Schwellenspannung des MOSFET Taschenrechner

✖Die Gate-Source-Spannung ist ein kritischer Parameter, der den Betrieb eines FET beeinflusst und häufig zur Steuerung des Geräteverhaltens verwendet wird.ⓘ Gate-Source-Spannung [V_gs]			+10% -10%
✖Die effektive Spannung in einem MOSFET (Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor) ist die Spannung, die das Verhalten des Geräts bestimmt. Sie wird auch als Gate-Source-Spannung bezeichnet.ⓘ Effektive Spannung [V_eff]			+10% -10%

✖Die Schwellenspannung, auch bekannt als Gate-Schwellenspannung oder einfach Vth, ist ein kritischer Parameter beim Betrieb von Feldeffekttransistoren, die grundlegende Komponenten in der modernen Elektronik sind.ⓘ Schwellenspannung des MOSFET [V_th]

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Formel

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Schwellenspannung des MOSFET

Formel

`"V"_{"th"} = "V"_{"gs"}-"V"_{"eff"}`

Beispiel

`"2.3V"="4V"-"1.7V"`

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Schwellenspannung des MOSFET Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Grenzspannung = Gate-Source-Spannung-Effektive Spannung
V_th = V_gs-V_eff
Diese formel verwendet 3 Variablen

Verwendete Variablen

Grenzspannung - (Gemessen in Volt) - Die Schwellenspannung, auch bekannt als Gate-Schwellenspannung oder einfach Vth, ist ein kritischer Parameter beim Betrieb von Feldeffekttransistoren, die grundlegende Komponenten in der modernen Elektronik sind.
Gate-Source-Spannung - (Gemessen in Volt) - Die Gate-Source-Spannung ist ein kritischer Parameter, der den Betrieb eines FET beeinflusst und häufig zur Steuerung des Geräteverhaltens verwendet wird.
Effektive Spannung - (Gemessen in Volt) - Die effektive Spannung in einem MOSFET (Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor) ist die Spannung, die das Verhalten des Geräts bestimmt. Sie wird auch als Gate-Source-Spannung bezeichnet.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Gate-Source-Spannung: 4 Volt --> 4 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Effektive Spannung: 1.7 Volt --> 1.7 Volt Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

V_th = V_gs-V_eff --> 4-1.7

Auswerten ... ...

V_th = 2.3

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

2.3 Volt --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

2.3 Volt <-- Grenzspannung

(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!

< 20 Stromspannung Taschenrechner

Leitfähigkeit des Kanals des MOSFET unter Verwendung der Gate-Source-Spannung

Gehen Leitfähigkeit des Kanals = Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals*Oxidkapazität*Kanalbreite/Kanallänge*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)

Gemeinsame Gate-Ausgangsspannung

Gehen Ausgangsspannung = -(Steilheit*Kritische Spannung)*((Lastwiderstand*Torwiderstand)/(Torwiderstand+Lastwiderstand))

Eingangsspannung der Quelle

Gehen Eingangsspannung der Quelle = Eingangsspannung*(Widerstand des Eingangsverstärkers/(Widerstand des Eingangsverstärkers+Äquivalenter Quellenwiderstand))

Spannung zwischen Gate und Source des MOSFET bei Betrieb mit differentieller Eingangsspannung

Gehen Gate-Source-Spannung = Grenzspannung+sqrt((2*DC-Vorstrom)/(Transkonduktanzparameter verarbeiten*Seitenverhältnis))

Ausgangsspannung am Drain Q1 des MOSFET bei Gleichtaktsignal

Gehen Drain-Spannung Q1 = -Ausgangswiderstand*(Steilheit*Gleichtakt-Eingangssignal)/(1+(2*Steilheit*Ausgangswiderstand))

Eingangs-Gate-Source-Spannung

Gehen Kritische Spannung = (Widerstand des Eingangsverstärkers/(Widerstand des Eingangsverstärkers+Äquivalenter Quellenwiderstand))*Eingangsspannung

Ausgangsspannung am Drain Q2 des MOSFET bei Gleichtaktsignal

Gehen Drain-Spannung Q2 = -(Ausgangswiderstand/((1/Steilheit)+2*Ausgangswiderstand))*Gleichtakt-Eingangssignal

Spannung über Gate und Source des MOSFET bei gegebenem Eingangsstrom

Gehen Gate-Source-Spannung = Eingangsstrom/(Winkelfrequenz*(Source-Gate-Kapazität+Gate-Drain-Kapazität))

Positive Spannung bei gegebenem Geräteparameter im MOSFET

Gehen Eingangsstrom = Gate-Source-Spannung*(Winkelfrequenz*(Source-Gate-Kapazität+Gate-Drain-Kapazität))

Übersteuerungsspannung, wenn MOSFET als Verstärker mit Lastwiderstand fungiert

Gehen Steilheit = Gesamtstrom/(Gleichtakt-Eingangssignal-(2*Gesamtstrom*Ausgangswiderstand))

Inkrementelles Spannungssignal des Differenzverstärkers

Gehen Gleichtakt-Eingangssignal = (Gesamtstrom/Steilheit)+(2*Gesamtstrom*Ausgangswiderstand)

Spannung am Drain Q1 des MOSFET

Gehen Ausgangsspannung = -(Gesamtlastwiderstand des MOSFET/(2*Ausgangswiderstand))*Gleichtakt-Eingangssignal

Spannung am Drain Q2 im MOSFET

Gehen Ausgangsspannung = -(Gesamtlastwiderstand des MOSFET/(2*Ausgangswiderstand))*Gleichtakt-Eingangssignal

Sättigungsspannung des MOSFET

Gehen Drain- und Source-Sättigungsspannung = Gate-Source-Spannung-Grenzspannung

Spannung zwischen Gate und Source des MOSFET bei differentieller Eingangsspannung bei gegebener Overdrive-Spannung

Gehen Gate-Source-Spannung = Grenzspannung+1.4*Effektive Spannung

Schwellenspannung, wenn MOSFET als Verstärker fungiert

Gehen Grenzspannung = Gate-Source-Spannung-Effektive Spannung

Schwellenspannung des MOSFET

Gehen Grenzspannung = Gate-Source-Spannung-Effektive Spannung

Ausgangsspannung am Drain Q1 des MOSFET

Gehen Drain-Spannung Q1 = -(Ausgangswiderstand*Gesamtstrom)

Ausgangsspannung am Drain Q2 des MOSFET

Gehen Drain-Spannung Q2 = -(Ausgangswiderstand*Gesamtstrom)

Overdrive-Spannung

Gehen Overdrive-Spannung = (2*Stromverbrauch)/Steilheit

< 15 MOSFET-Eigenschaften Taschenrechner

Leitfähigkeit des Kanals des MOSFET unter Verwendung der Gate-Source-Spannung

Gehen Leitfähigkeit des Kanals = Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals*Oxidkapazität*Kanalbreite/Kanallänge*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)

Spannungsverstärkung bei gegebenem Lastwiderstand des MOSFET

Gehen Spannungsverstärkung = Steilheit*(1/(1/Lastwiderstand+1/Ausgangswiderstand))/(1+Steilheit*Quellenwiderstand)

Übergangsfrequenz des MOSFET

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

Maximale Spannungsverstärkung am Vorspannungspunkt

Gehen Maximale Spannungsverstärkung = 2*(Versorgungsspannung-Effektive Spannung)/(Effektive Spannung)

Spannungsverstärkung mit Kleinsignal

Gehen Spannungsverstärkung = Steilheit*1/(1/Lastwiderstand+1/Endlicher Widerstand)

Spannungsverstärkung bei gegebener Drain-Spannung

Gehen Spannungsverstärkung = (Stromverbrauch*Lastwiderstand*2)/Effektive Spannung

Gate-Source-Kanalbreite des MOSFET

Gehen Kanalbreite = Überlappungskapazität/(Oxidkapazität*Überlappungslänge)

Body-Effekt auf die Transkonduktanz

Gehen Körpertranskonduktanz = Änderung des Schwellenwerts zur Basisspannung*Steilheit

Maximale Spannungsverstärkung bei allen Spannungen

Gehen Maximale Spannungsverstärkung = (Versorgungsspannung-0.3)/Thermische Spannung

Sättigungsspannung des MOSFET

Gehen Drain- und Source-Sättigungsspannung = Gate-Source-Spannung-Grenzspannung

Vorspannung des MOSFET

Gehen Gesamte momentane Vorspannung = DC-Vorspannung+Gleichspannung

Schwellenspannung des MOSFET

Gehen Grenzspannung = Gate-Source-Spannung-Effektive Spannung

Verstärkungsfaktor im Kleinsignal-MOSFET-Modell

Gehen Verstärkungsfaktor = Steilheit*Ausgangswiderstand

Transkonduktanz im MOSFET

Gehen Steilheit = (2*Stromverbrauch)/Overdrive-Spannung

Leitfähigkeit im linearen Widerstand des MOSFET

Gehen Leitfähigkeit des Kanals = 1/Linearer Widerstand

Schwellenspannung des MOSFET Formel

Grenzspannung = Gate-Source-Spannung-Effektive Spannung
V_th = V_gs-V_eff

Was ist Schwellenspannung?

Der Wert der Spannung über dem Oxid, bei dem sich eine ausreichende Anzahl mobiler Elektronen im Kanalbereich ansammelt, um einen leitenden Kanal zu bilden, wird als Schwellenspannung bezeichnet und als V bezeichnet

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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