Ladung der Inversionsschicht in PMOS Taschenrechner

✖Die Oxidkapazität ist ein wichtiger Parameter, der die Leistung von MOS-Geräten beeinflusst, beispielsweise die Geschwindigkeit und den Stromverbrauch integrierter Schaltkreise.ⓘ Oxidkapazität [C_ox]			+10% -10%
✖Die Spannung zwischen Gate und Source eines Feldeffekttransistors (FET) wird als Gate-Source-Spannung (VGS) bezeichnet. Dies ist ein wichtiger Parameter, der den Betrieb des FET beeinflusst.ⓘ Spannung zwischen Gate und Source [V_GS]			+10% -10%
✖Die Schwellenspannung, auch Gate-Schwellenspannung oder einfach Vth genannt, ist ein kritischer Parameter beim Betrieb von Feldeffekttransistoren, die grundlegende Komponenten moderner Elektronik sind.ⓘ Grenzspannung [V_T]			+10% -10%

✖Unter Inversionsschichtladung versteht man die Ansammlung von Ladungsträgern an der Grenzfläche zwischen dem Halbleiter und der isolierenden Oxidschicht, wenn eine Spannung an die Gate-Elektrode angelegt wird.ⓘ Ladung der Inversionsschicht in PMOS [Q_p]

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Formel

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Ladung der Inversionsschicht in PMOS

Formel

`"Q"_{"p"} = -"C"_{"ox"}*("V"_{"GS"}-"V"_{"T"})`

Beispiel

`"-0.001728C/m²"=-"0.0008F"*("2.86V"-"0.7V")`

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Ladung der Inversionsschicht in PMOS Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Ladung der Inversionsschicht = -Oxidkapazität*(Spannung zwischen Gate und Source-Grenzspannung)
Q_p = -C_ox*(V_GS-V_T)
Diese formel verwendet 4 Variablen

Verwendete Variablen

Ladung der Inversionsschicht - (Gemessen in Coulomb pro Quadratmeter) - Unter Inversionsschichtladung versteht man die Ansammlung von Ladungsträgern an der Grenzfläche zwischen dem Halbleiter und der isolierenden Oxidschicht, wenn eine Spannung an die Gate-Elektrode angelegt wird.
Oxidkapazität - (Gemessen in Farad) - Die Oxidkapazität ist ein wichtiger Parameter, der die Leistung von MOS-Geräten beeinflusst, beispielsweise die Geschwindigkeit und den Stromverbrauch integrierter Schaltkreise.
Spannung zwischen Gate und Source - (Gemessen in Volt) - Die Spannung zwischen Gate und Source eines Feldeffekttransistors (FET) wird als Gate-Source-Spannung (VGS) bezeichnet. Dies ist ein wichtiger Parameter, der den Betrieb des FET beeinflusst.
Grenzspannung - (Gemessen in Volt) - Die Schwellenspannung, auch Gate-Schwellenspannung oder einfach Vth genannt, ist ein kritischer Parameter beim Betrieb von Feldeffekttransistoren, die grundlegende Komponenten moderner Elektronik sind.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Oxidkapazität: 0.0008 Farad --> 0.0008 Farad Keine Konvertierung erforderlich
Spannung zwischen Gate und Source: 2.86 Volt --> 2.86 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Grenzspannung: 0.7 Volt --> 0.7 Volt Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

Q_p = -C_ox*(V_GS-V_T) --> -0.0008*(2.86-0.7)

Auswerten ... ...

Q_p = -0.001728

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

-0.001728 Coulomb pro Quadratmeter --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

-0.001728 Coulomb pro Quadratmeter <-- Ladung der Inversionsschicht

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Aman Dhussawat

GURU TEGH BAHADUR INSTITUT FÜR TECHNOLOGIE (GTBIT), NEU-DELHI

Aman Dhussawat hat diesen Rechner und 50+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Parminder Singh

Chandigarh-Universität (KU), Punjab

Parminder Singh hat diesen Rechner und 600+ weitere Rechner verifiziert!

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Gesamt-Drain-Strom des PMOS-Transistors

Gehen Stromverbrauch = 1/2*Transkonduktanzparameter im PMOS verarbeiten*Seitenverhältnis*(Spannung zwischen Gate und Source-modulus(Grenzspannung))^2*(1+Spannung zwischen Drain und Source/modulus(Frühe Spannung))

Drainstrom im Triodenbereich des PMOS-Transistors

Gehen Stromverbrauch = Transkonduktanzparameter im PMOS verarbeiten*Seitenverhältnis*((Spannung zwischen Gate und Source-modulus(Grenzspannung))*Spannung zwischen Drain und Source-1/2*(Spannung zwischen Drain und Source)^2)

Körpereffekt in PMOS

Gehen Änderung der Schwellenspannung = Grenzspannung+Herstellungsprozessparameter*(sqrt(2*Physikalischer Parameter+Spannung zwischen Körper und Quelle)-sqrt(2*Physikalischer Parameter))

Drain-Strom im Triodenbereich des PMOS-Transistors bei Vsd

Gehen Stromverbrauch = Transkonduktanzparameter im PMOS verarbeiten*Seitenverhältnis*(modulus(Effektive Spannung)-1/2*Spannung zwischen Drain und Source)*Spannung zwischen Drain und Source

Drain-Strom im Sättigungsbereich des PMOS-Transistors

Gehen Sättigungsstrom = 1/2*Transkonduktanzparameter im PMOS verarbeiten*Seitenverhältnis*(Spannung zwischen Gate und Source-modulus(Grenzspannung))^2

Strom von der Quelle zum Abfluss ableiten

Gehen Stromverbrauch = (Breite der Kreuzung*Ladung der Inversionsschicht*Beweglichkeit von Löchern im Kanal*Horizontale Komponente des elektrischen Feldes im Kanal)

Backgate-Effektparameter in PMOS

Gehen Backgate-Effekt-Parameter = sqrt(2*[Permitivity-vacuum]*[Charge-e]*Spenderkonzentration)/Oxidkapazität

Ladung der Inversionsschicht bei Pinch-Off-Bedingung in PMOS

Gehen Ladung der Inversionsschicht = -Oxidkapazität*(Spannung zwischen Gate und Source-Grenzspannung-Spannung zwischen Drain und Source)

Drain-Strom im Sättigungsbereich des PMOS-Transistors gegeben Vov

Gehen Sättigungsstrom = 1/2*Transkonduktanzparameter im PMOS verarbeiten*Seitenverhältnis*(Effektive Spannung)^2

Strom im Inversionskanal von PMOS

Gehen Stromverbrauch = (Breite der Kreuzung*Ladung der Inversionsschicht*Driftgeschwindigkeit der Inversion)

Strom im Inversionskanal des PMOS bei gegebener Mobilität

Gehen Driftgeschwindigkeit der Inversion = Beweglichkeit von Löchern im Kanal*Horizontale Komponente des elektrischen Feldes im Kanal

Ladung der Inversionsschicht in PMOS

Gehen Ladung der Inversionsschicht = -Oxidkapazität*(Spannung zwischen Gate und Source-Grenzspannung)

Übersteuerungsspannung von PMOS

Gehen Effektive Spannung = Spannung zwischen Gate und Source-modulus(Grenzspannung)

Prozesstranskonduktanzparameter von PMOS

Gehen Transkonduktanzparameter im PMOS verarbeiten = Beweglichkeit von Löchern im Kanal*Oxidkapazität

Ladung der Inversionsschicht in PMOS Formel

Ladung der Inversionsschicht = -Oxidkapazität*(Spannung zwischen Gate und Source-Grenzspannung)
Q_p = -C_ox*(V_GS-V_T)

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