Gesamtkapazität zwischen Gate und Kanal von MOSFETs 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 Kanalbreite bezieht sich auf den Frequenzbereich, der zur Übertragung von Daten über einen drahtlosen Kommunikationskanal verwendet wird. Sie wird auch als Bandbreite bezeichnet und in Hertz (Hz) gemessen.ⓘ Kanalbreite [W_c]			+10% -10%
✖Die Kanallänge bezieht sich auf den Abstand zwischen den Source- und Drain-Anschlüssen in einem Feldeffekttransistor (FET).ⓘ Kanallänge [L]			+10% -10%

✖Unter Gate-Kanalkapazität versteht man die elektrische Kapazität, die zwischen der Gate-Elektrode und dem Kanalbereich eines Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors (MOSFET) besteht.ⓘ Gesamtkapazität zwischen Gate und Kanal von MOSFETs [C_g]

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Formel

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Gesamtkapazität zwischen Gate und Kanal von MOSFETs

Formel

`"C"_{"g"} = "C"_{"ox"}*"W"_{"c"}*"L"`

Beispiel

`"9.4E^-7μF"="940μF"*"10μm"*"100μm"`

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Gesamtkapazität zwischen Gate und Kanal von MOSFETs Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Gate-Kanalkapazität = Oxidkapazität*Kanalbreite*Kanallänge
C_g = C_ox*W_c*L
Diese formel verwendet 4 Variablen

Verwendete Variablen

Gate-Kanalkapazität - (Gemessen in Farad) - Unter Gate-Kanalkapazität versteht man die elektrische Kapazität, die zwischen der Gate-Elektrode und dem Kanalbereich eines Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistors (MOSFET) besteht.
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.
Kanalbreite - (Gemessen in Meter) - Die Kanalbreite bezieht sich auf den Frequenzbereich, der zur Übertragung von Daten über einen drahtlosen Kommunikationskanal verwendet wird. Sie wird auch als Bandbreite bezeichnet und in Hertz (Hz) gemessen.
Kanallänge - (Gemessen in Meter) - Die Kanallänge bezieht sich auf den Abstand zwischen den Source- und Drain-Anschlüssen in einem Feldeffekttransistor (FET).

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Oxidkapazität: 940 Mikrofarad --> 0.00094 Farad (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Kanalbreite: 10 Mikrometer --> 1E-05 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Kanallänge: 100 Mikrometer --> 0.0001 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

C_g = C_ox*W_c*L --> 0.00094*1E-05*0.0001

Auswerten ... ...

C_g = 9.4E-13

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

9.4E-13 Farad -->9.4E-07 Mikrofarad (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

9.4E-07 ≈ 9.4E-7 Mikrofarad <-- Gate-Kanalkapazität

(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!

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Leitwert des Kanals von MOSFETs

Gehen Leitfähigkeit des Kanals = Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals*Oxidkapazität*(Kanalbreite/Kanallänge)*Spannung über Oxid

Größe der Elektronenladung im Kanal des MOSFET

Gehen Elektronenladung im Kanal = Oxidkapazität*Kanalbreite*Kanallänge*Effektive Spannung

Übergangsfrequenz des MOSFET

Gehen Übergangsfrequenz = Steilheit/(2*pi*(Source-Gate-Kapazität+Gate-Drain-Kapazität))

Phasenverschiebung im Ausgangs-RC-Schaltkreis

Gehen Phasenverschiebung = arctan(Kapazitive Reaktanz/(Widerstand+Lastwiderstand))

Untere kritische Frequenz des Mosfet

Gehen Eckfrequenz = 1/(2*pi*(Widerstand+Eingangswiderstand)*Kapazität)

Ausgangs-Miller-Kapazitäts-MOSFET

Gehen Ausgangs-Miller-Kapazität = Gate-Drain-Kapazität*((Spannungsverstärkung+1)/Spannungsverstärkung)

Gate-Source-Kanalbreite des MOSFET

Gehen Kanalbreite = Überlappungskapazität/(Oxidkapazität*Überlappungslänge)

Phasenverschiebung im Eingangs-RC-Schaltkreis

Gehen Phasenverschiebung = arctan(Kapazitive Reaktanz/Eingangswiderstand)

Überlappungskapazität des MOSFET

Gehen Überlappungskapazität = Kanalbreite*Oxidkapazität*Überlappungslänge

Kritische Frequenz im RC-Schaltkreis mit Hochfrequenzeingang

Gehen Eckfrequenz = 1/(2*pi*Eingangswiderstand*Miller-Kapazität)

Gesamtkapazität zwischen Gate und Kanal von MOSFETs

Gehen Gate-Kanalkapazität = Oxidkapazität*Kanalbreite*Kanallänge

Kapazitive Reaktanz von Mosfet

Gehen Kapazitive Reaktanz = 1/(2*pi*Frequenz*Kapazität)

Miller-Kapazität von Mosfet

Gehen Miller-Kapazität = Gate-Drain-Kapazität*(Spannungsverstärkung+1)

Kritische Frequenz von Mosfet

Gehen Kritische Frequenz in Dezibel = 10*log10(Kritische Frequenz)

Dämpfung des RC-Schaltkreises

Gehen Dämpfung = Basisspannung/Eingangsspannung

Gesamtkapazität zwischen Gate und Kanal von MOSFETs Formel

Gate-Kanalkapazität = Oxidkapazität*Kanalbreite*Kanallänge
C_g = C_ox*W_c*L

Erklären Sie den gesamten Prozess des Kanalbereichs des MOSFET, der einen Parallelplattenkondensator bildet.

Das Gate und der Kanalbereich des MOSFET bilden einen Parallelplattenkondensator, wobei die Oxidschicht als Kondensatordielektrikum fungiert. Die positive Gate-Spannung bewirkt, dass sich eine positive Ladung auf der oberen Platte des Kondensators (der Gate-Elektrode) ansammelt. Die entsprechende negative Ladung auf der Bodenplatte wird von den Elektronen im induzierten Kanal gebildet. In vertikaler Richtung entsteht somit ein elektrisches Feld. Dieses Feld steuert die Ladungsmenge im Kanal und bestimmt somit die Kanalleitfähigkeit und damit den Strom, der beim Anlegen einer Spannung durch den Kanal fließt.

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