Transkonduktanzparameter des MOS-Transistors Taschenrechner

✖Der Drain-Strom unterhalb der Schwellenspannung wird als Strom unterhalb der Schwelle definiert und variiert exponentiell mit der Gate-Source-Spannung.ⓘ Stromverbrauch [i_d]			+10% -10%
✖Die Spannung am Oxid ist auf die Ladung an der Oxid-Halbleiter-Grenzfläche zurückzuführen und der dritte Term ist auf die Ladungsdichte im Oxid zurückzuführen.ⓘ Spannung über Oxid [V_ox]			+10% -10%
✖Die Schwellenspannung des Transistors ist die minimale Gate-Source-Spannung, die erforderlich ist, um einen leitenden Pfad zwischen den Source- und Drain-Anschlüssen herzustellen.ⓘ Grenzspannung [V_t]			+10% -10%
✖Die Spannung zwischen Gate und Source ist die Spannung, die am Gate-Source-Anschluss des Transistors abfällt.ⓘ Spannung zwischen Gate und Source [V_gs]			+10% -10%

✖Der Transkonduktanzparameter ist das Produkt des Prozesstranskonduktanzparameters und des Transistor-Seitenverhältnisses (W/L).ⓘ Transkonduktanzparameter des MOS-Transistors [K_n]

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Formel

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Transkonduktanzparameter des MOS-Transistors

Formel

`"K"_{"n"} = "i"_{"d"}/(("V"_{"ox"}-"V"_{"t"})*"V"_{"gs"})`

Beispiel

`"2.951843mA/V²"="17.5mA"/(("3.775V"-"2V")*"3.34V")`

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Transkonduktanzparameter des MOS-Transistors Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Transkonduktanzparameter = Stromverbrauch/((Spannung über Oxid-Grenzspannung)*Spannung zwischen Gate und Source)
K_n = i_d/((V_ox-V_t)*V_gs)
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Transkonduktanzparameter - (Gemessen in Ampere pro Quadratvolt) - Der Transkonduktanzparameter ist das Produkt des Prozesstranskonduktanzparameters und des Transistor-Seitenverhältnisses (W/L).
Stromverbrauch - (Gemessen in Ampere) - Der Drain-Strom unterhalb der Schwellenspannung wird als Strom unterhalb der Schwelle definiert und variiert exponentiell mit der Gate-Source-Spannung.
Spannung über Oxid - (Gemessen in Volt) - Die Spannung am Oxid ist auf die Ladung an der Oxid-Halbleiter-Grenzfläche zurückzuführen und der dritte Term ist auf die Ladungsdichte im Oxid zurückzuführen.
Grenzspannung - (Gemessen in Volt) - Die Schwellenspannung des Transistors ist die minimale Gate-Source-Spannung, die erforderlich ist, um einen leitenden Pfad zwischen den Source- und Drain-Anschlüssen herzustellen.
Spannung zwischen Gate und Source - (Gemessen in Volt) - Die Spannung zwischen Gate und Source ist die Spannung, die am Gate-Source-Anschluss des Transistors abfällt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Stromverbrauch: 17.5 Milliampere --> 0.0175 Ampere (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Spannung über Oxid: 3.775 Volt --> 3.775 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Grenzspannung: 2 Volt --> 2 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Spannung zwischen Gate und Source: 3.34 Volt --> 3.34 Volt Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

K_n = i_d/((V_ox-V_t)*V_gs) --> 0.0175/((3.775-2)*3.34)

Auswerten ... ...

K_n = 0.00295184279328667

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.00295184279328667 Ampere pro Quadratvolt -->2.95184279328667 Milliampere pro Quadratvolt (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

2.95184279328667 ≈ 2.951843 Milliampere pro Quadratvolt <-- Transkonduktanzparameter

(Berechnung in 00.020 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!

< 18 Eigenschaften des Transistorverstärkers Taschenrechner

Strom, der durch den induzierten Kanal im Transistor bei gegebener Oxidspannung fließt

Gehen Ausgangsstrom = (Mobilität des Elektrons*Oxidkapazität*(Breite des Kanals/Länge des Kanals)*(Spannung über Oxid-Grenzspannung))*Sättigungsspannung zwischen Drain und Source

Gesamteffektivspannung der MOSFET-Transkonduktanz

Gehen Effektive Spannung = sqrt(2*Sättigungsstrom/(Transkonduktanzparameter verarbeiten*(Breite des Kanals/Länge des Kanals)))

Eingangsspannung gegeben Signalspannung

Gehen Grundkomponentenspannung = (Endlicher Eingangswiderstand/(Endlicher Eingangswiderstand+Signalwiderstand))*Kleine Signalspannung

Stromeintritt in den Drain-Anschluss des MOSFET bei Sättigung

Gehen Sättigungsstrom = 1/2*Transkonduktanzparameter verarbeiten*(Breite des Kanals/Länge des Kanals)*(Effektive Spannung)^2

Transkonduktanzparameter des MOS-Transistors

Gehen Transkonduktanzparameter = Stromverbrauch/((Spannung über Oxid-Grenzspannung)*Spannung zwischen Gate und Source)

Momentaner Drain-Strom unter Verwendung der Spannung zwischen Drain und Source

Gehen Stromverbrauch = Transkonduktanzparameter*(Spannung über Oxid-Grenzspannung)*Spannung zwischen Gate und Source

Drainstrom des Transistors

Gehen Stromverbrauch = (Grundkomponentenspannung+Gesamte momentane Entladespannung)/Abflusswiderstand

Gesamte momentane Drain-Spannung

Gehen Gesamte momentane Entladespannung = Grundkomponentenspannung-Abflusswiderstand*Stromverbrauch

Eingangsspannung im Transistor

Gehen Grundkomponentenspannung = Abflusswiderstand*Stromverbrauch-Gesamte momentane Entladespannung

Steilheit von Transistorverstärkern

Gehen MOSFET-Primärtranskonduktanz = (2*Stromverbrauch)/(Spannung über Oxid-Grenzspannung)

Signalstrom im Emitter bei gegebenem Eingangssignal

Gehen Signalstrom im Emitter = Grundkomponentenspannung/Emitterwiderstand

Steilheit unter Verwendung des Kollektorstroms des Transistorverstärkers

Gehen MOSFET-Primärtranskonduktanz = Kollektorstrom/Grenzspannung

Eingangswiderstand des Common-Collector-Verstärkers

Gehen Eingangswiderstand = Grundkomponentenspannung/Basisstrom

Ausgangswiderstand des gemeinsamen Gate-Schaltkreises bei gegebener Testspannung

Gehen Endlicher Ausgangswiderstand = Prüfspannung/Teststrom

Verstärkereingang des Transistorverstärkers

Gehen Verstärkereingang = Eingangswiderstand*Eingangsstrom

Gleichstromverstärkung des Verstärkers

Gehen Gleichstromverstärkung = Kollektorstrom/Basisstrom

Eingangswiderstand der Common-Gate-Schaltung

Gehen Eingangswiderstand = Prüfspannung/Teststrom

Teststrom des Transistorverstärkers

Gehen Teststrom = Prüfspannung/Eingangswiderstand

Transkonduktanzparameter des MOS-Transistors Formel

Transkonduktanzparameter = Stromverbrauch/((Spannung über Oxid-Grenzspannung)*Spannung zwischen Gate und Source)
K_n = i_d/((V_ox-V_t)*V_gs)

Wie erhöhen Sie die Transkonduktanz?

Eine übliche Gütezahl für FETs ist die Transkonduktanz, die durch Verringern des Kanalwiderstands durch starke Dotierung erhöht werden kann. Diese Strategie verschlechtert jedoch die Elektronenmobilität aufgrund der Trägerstreuung durch die ionisierten Verunreinigungen.

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