A Neural Network Modeling Method With Low-Rate Sampling for Wide Temperature Range SiC MOSFETs Application

航程(航空) 人工神经网络 材料科学 大气温度范围 采样(信号处理) 电子工程 光电子学 工程物理 计算机科学 人工智能 工程类 物理 热力学 电信 复合材料 探测器
作者
Wenhao Yang,Mengnan Qi,Yuyin Sun,Shasha Mao,Lei Yuan,Yimeng Zhang,Yuming Zhang
出处
期刊:IEEE Transactions on Electron Devices [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:71 (6): 3510-3517
标识
DOI:10.1109/ted.2024.3389628
摘要

With the rapid development of semiconductor technology, conventional modeling based on physical equations encounters challenges related to accuracy and development time. The study proposes a behavioral-level modeling approach based on artificial neural networks (ANNs), aiming to swiftly and accurately model SiC MOSFETs when used in CMOS integrated circuits over a wide temperature range. Nevertheless, achieving precise ANN model training typically demands a substantial volume of data, incurring costs related to measurements and lengthy training periods. To address this issue, sampling-based methods for acquiring training data play a crucial role, but they come with a notable limitation. Lower sampling rates result in a considerable reduction in model accuracy, whereas higher sampling rates fail to effectively tackle the time-consuming issue and the associated costs of model training. To train the ANN model with less data without compromising accuracy, this study uses the uniform random sampling (URS) method and the Latin hypercube sampling (LHS) method based on stratified sampling during the training set acquisition process. The results demonstrate that LHS significantly outperforms URS in terms of accuracy at the same sampling rate of 2%. For further enhancement of fitting accuracy in the transition region, a segmented LHS (SLHS) method is proposed, showcasing superior modeling capability. The ANN model constructed using this sampling method enhances fitting accuracy in the transition region between linear and saturation regions by 38.6% and overall fitting accuracy by 17.3%, when compared with LHS method.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
123完成签到 ,获得积分10
3秒前
123完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
闪闪青雪完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
源孤律醒完成签到 ,获得积分10
9秒前
TanXu完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
gcl完成签到,获得积分10
13秒前
16秒前
润润轩轩完成签到 ,获得积分10
19秒前
乌特拉完成签到 ,获得积分10
24秒前
MchemG应助gcl采纳,获得20
24秒前
珠珠完成签到,获得积分10
26秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
27秒前
小明完成签到 ,获得积分10
28秒前
Song完成签到,获得积分10
29秒前
Breeze完成签到 ,获得积分10
31秒前
科研顺利完成签到,获得积分10
32秒前
壮观的菠萝完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
爱听歌嚓茶完成签到,获得积分10
37秒前
Steven完成签到,获得积分10
39秒前
风中一叶完成签到 ,获得积分0
39秒前
1993963发布了新的文献求助10
41秒前
CL完成签到,获得积分10
42秒前
小蘑菇应助风清扬采纳,获得10
42秒前
吉吉完成签到 ,获得积分10
44秒前
45秒前
Rn完成签到 ,获得积分0
47秒前
Ava应助1993963采纳,获得10
49秒前
科目三应助hui采纳,获得10
51秒前
不秃燃的小老弟完成签到 ,获得积分10
51秒前
白昼の月完成签到 ,获得积分0
52秒前
kiwi完成签到,获得积分20
54秒前
华仔应助猪猪hero采纳,获得10
55秒前
神勇友灵完成签到,获得积分0
57秒前
zhang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Peptide Synthesis_Methods and Protocols 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5603497
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688514
关于积分的说明 14853926
捐赠科研通 4692781
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2540759
邀请新用户注册赠送积分活动 1507041
关于科研通互助平台的介绍 1471763