NMOS als linearer Widerstand Taschenrechner

✖Die Länge des Kanals kann als Abstand zwischen seinem Anfangs- und seinem Endpunkt definiert werden und kann je nach Zweck und Standort stark variieren.ⓘ Länge des Kanals [L]			+10% -10%
✖Die Beweglichkeit von Elektronen an der Oberfläche eines Kanals bezieht sich auf die Fähigkeit von Elektronen, sich innerhalb der Oberflächenschicht eines Materials zu bewegen oder zu leiten, wenn es einem elektrischen Feld ausgesetzt wird.ⓘ Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals [μ_n]			+10% -10%
✖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 Kanalbreite bezieht sich auf die Bandbreite, die für die Übertragung von Daten innerhalb eines Kommunikationskanals zur Verfügung steht.ⓘ Breite des Kanals [W_c]			+10% -10%
✖Die Gate-Source-Spannung ist die Spannung, die am Gate-Source-Anschluss des Transistors abfällt.ⓘ Gate-Source-Spannung [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%

✖Der lineare Widerstand fungiert im linearen Bereich als variabler Widerstand und im Sättigungsbereich als Stromquelle.ⓘ NMOS als linearer Widerstand [r_DS]

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Formel

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NMOS als linearer Widerstand

Formel

`"r"_{"DS"} = "L"/("μ"_{"n"}*"C"_{"ox"}*"W"_{"c"}*("V"_{"gs"}-"V"_{"T"}))`

Beispiel

`"7.960702kΩ"="3μm"/("2.2m²/V*s"*"2.02μF"*"10μm"*("10.3V"-"1.82V"))`

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NMOS als linearer Widerstand Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Linearer Widerstand = Länge des Kanals/(Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals*Oxidkapazität*Breite des Kanals*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung))
r_DS = L/(μ_n*C_ox*W_c*(V_gs-V_T))
Diese formel verwendet 7 Variablen

Verwendete Variablen

Linearer Widerstand - (Gemessen in Ohm) - Der lineare Widerstand fungiert im linearen Bereich als variabler Widerstand und im Sättigungsbereich als Stromquelle.
Länge des Kanals - (Gemessen in Meter) - Die Länge des Kanals kann als Abstand zwischen seinem Anfangs- und seinem Endpunkt definiert werden und kann je nach Zweck und Standort stark variieren.
Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals - (Gemessen in Quadratmeter pro Volt pro Sekunde) - Die Beweglichkeit von Elektronen an der Oberfläche eines Kanals bezieht sich auf die Fähigkeit von Elektronen, sich innerhalb der Oberflächenschicht eines Materials zu bewegen oder zu leiten, wenn es einem elektrischen Feld ausgesetzt 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.
Breite des Kanals - (Gemessen in Meter) - Die Kanalbreite bezieht sich auf die Bandbreite, die für die Übertragung von Daten innerhalb eines Kommunikationskanals zur Verfügung steht.
Gate-Source-Spannung - (Gemessen in Volt) - Die Gate-Source-Spannung ist die Spannung, die am Gate-Source-Anschluss des Transistors abfällt.
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

Länge des Kanals: 3 Mikrometer --> 3E-06 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals: 2.2 Quadratmeter pro Volt pro Sekunde --> 2.2 Quadratmeter pro Volt pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Oxidkapazität: 2.02 Mikrofarad --> 2.02E-06 Farad (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Breite des Kanals: 10 Mikrometer --> 1E-05 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Gate-Source-Spannung: 10.3 Volt --> 10.3 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Grenzspannung: 1.82 Volt --> 1.82 Volt Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

r_DS = L/(μ_n*C_ox*W_c*(V_gs-V_T)) --> 3E-06/(2.2*2.02E-06*1E-05*(10.3-1.82))

Auswerten ... ...

r_DS = 7960.70173055041

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

7960.70173055041 Ohm -->7.96070173055041 Kiloohm (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

7.96070173055041 ≈ 7.960702 Kiloohm <-- Linearer Widerstand

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Payal Priya

Birsa Institute of Technology (BISSCHEN), Sindri

Payal Priya hat diesen Rechner und 600+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod hat diesen Rechner und 1900+ weitere Rechner verifiziert!

< 17 N-Kanal-Verbesserung Taschenrechner

Stromeintritt in Drain-Source im Triodenbereich von NMOS

Gehen Drainstrom im NMOS = Transkonduktanzparameter in NMOS verarbeiten*Breite des Kanals/Länge des Kanals*((Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)*Drain-Quellenspannung-1/2*(Drain-Quellenspannung)^2)

Stromeintritt in den Drain-Anschluss des NMOS bei gegebener Gate-Source-Spannung

Gehen Drainstrom im NMOS = Transkonduktanzparameter in NMOS verarbeiten*Breite des Kanals/Länge des Kanals*((Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)*Drain-Quellenspannung-1/2*Drain-Quellenspannung^2)

Körpereffekt in NMOS

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

Stromeingangs-Drain-Anschluss des NMOS

Gehen Drainstrom im NMOS = Transkonduktanzparameter in NMOS verarbeiten*Breite des Kanals/Länge des Kanals*Drain-Quellenspannung*(Übersteuerungsspannung im NMOS-1/2*Drain-Quellenspannung)

NMOS als linearer Widerstand

Gehen Linearer Widerstand = Länge des Kanals/(Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals*Oxidkapazität*Breite des Kanals*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung))

Drainstrom, wenn NMOS als spannungsgesteuerte Stromquelle arbeitet

Gehen Drainstrom im NMOS = 1/2*Transkonduktanzparameter in NMOS verarbeiten*Breite des Kanals/Länge des Kanals*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)^2

Stromeintritt in Drain-Source im Sättigungsbereich von NMOS

Gehen Drainstrom im NMOS = 1/2*Transkonduktanzparameter in NMOS verarbeiten*Breite des Kanals/Länge des Kanals*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)^2

Herstellungsprozessparameter von NMOS

Gehen Herstellungsprozessparameter = sqrt(2*[Charge-e]*Dotierungskonzentration des P-Substrats*[Permitivity-vacuum])/Oxidkapazität

Strom, der im Sättigungsbereich des NMOS bei gegebener Effektivspannung in Drain-Source eintritt

Gehen Sättigungsstrom = 1/2*Transkonduktanzparameter in NMOS verarbeiten*Breite des Kanals/Länge des Kanals*(Übersteuerungsspannung im NMOS)^2

Strom, der in die Drain-Source an der Sättigungsgrenze und im Triodenbereich des NMOS eintritt

Gehen Drainstrom im NMOS = 1/2*Transkonduktanzparameter in NMOS verarbeiten*Breite des Kanals/Länge des Kanals*(Drain-Quellenspannung)^2

Elektronendriftgeschwindigkeit des Kanals im NMOS-Transistor

Gehen Elektronendriftgeschwindigkeit = Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals*Elektrisches Feld über die Länge des Kanals

Gelieferte Gesamtleistung in NMOS

Gehen Stromversorgung = Versorgungsspannung*(Drainstrom im NMOS+Aktuell)

Drain-Strom gegeben NMOS arbeitet als spannungsgesteuerte Stromquelle

Gehen Transkonduktanzparameter = Transkonduktanzparameter im PMOS verarbeiten*Seitenverhältnis

Ausgangswiderstand der Stromquelle NMOS bei gegebenem Drain-Strom

Gehen Ausgangswiderstand = Geräteparameter/Drainstrom ohne Kanallängenmodulation

Gesamte Verlustleistung in NMOS

Gehen Verlustleistung = Drainstrom im NMOS^2*ON-Kanalwiderstand

Positive Spannung bei gegebener Kanallänge in NMOS

Gehen Stromspannung = Geräteparameter*Länge des Kanals

Oxidkapazität von NMOS

Gehen Oxidkapazität = (3.45*10^(-11))/Oxiddicke

NMOS als linearer Widerstand Formel

Was ist die Bedingung, um den MOSFET als linearen Widerstand zu verwenden?

Wenn Sie die Gate-Spannung langsam erhöhen, beginnt der MOSFET langsam zu leiten, indem er in den linearen Bereich eintritt, in dem er beginnt, eine Spannung über ihm zu entwickeln, die wir V nennen

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