Calculadora Fuente de drenaje de entrada de corriente en la región de saturación de NMOS dada la tensión efectiva

✖El parámetro de transconductancia de proceso en NMOS (PTM) es un parámetro utilizado en el modelado de dispositivos semiconductores para caracterizar el rendimiento de un transistor.ⓘ Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS [k'_n]			+10% -10%
✖El ancho de canal se refiere a la cantidad de ancho de banda disponible para transmitir datos dentro de un canal de comunicación.ⓘ Ancho de canal [W_c]			+10% -10%
✖La longitud del canal se puede definir como la distancia entre sus puntos inicial y final, y puede variar mucho según su propósito y ubicación.ⓘ Longitud del Canal [L]			+10% -10%
✖El voltaje de sobremarcha en NMOS generalmente se refiere al voltaje aplicado a un dispositivo o componente que excede su voltaje de funcionamiento normal.ⓘ Voltaje de sobremarcha en NMOS [V_ov]			+10% -10%

✖La corriente de drenaje de saturación por debajo del voltaje de umbral se define como la corriente de subumbral y varía exponencialmente con el voltaje de puerta a fuente.ⓘ Fuente de drenaje de entrada de corriente en la región de saturación de NMOS dada la tensión efectiva [I_ds]

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Fórmula

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Fuente de drenaje de entrada de corriente en la región de saturación de NMOS dada la tensión efectiva

Fórmula

`"I"_{"ds"} = 1/2*"k'"_{"n"}*"W"_{"c"}/"L"*("V"_{"ov"})^2`

Ejemplo

`"239.7013mA"=1/2*"2mS"*"10μm"/"3μm"*("8.48V")^2`

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Fuente de drenaje de entrada de corriente en la región de saturación de NMOS dada la tensión efectiva Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Corriente de drenaje de saturación = 1/2*Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS*Ancho de canal/Longitud del Canal*(Voltaje de sobremarcha en NMOS)^2
I_ds = 1/2*k'_n*W_c/L*(V_ov)^2
Esta fórmula usa 5 Variables

Variables utilizadas

Corriente de drenaje de saturación - (Medido en Amperio) - La corriente de drenaje de saturación por debajo del voltaje de umbral se define como la corriente de subumbral y varía exponencialmente con el voltaje de puerta a fuente.
Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS - (Medido en Siemens) - El parámetro de transconductancia de proceso en NMOS (PTM) es un parámetro utilizado en el modelado de dispositivos semiconductores para caracterizar el rendimiento de un transistor.
Ancho de canal - (Medido en Metro) - El ancho de canal se refiere a la cantidad de ancho de banda disponible para transmitir datos dentro de un canal de comunicación.
Longitud del Canal - (Medido en Metro) - La longitud del canal se puede definir como la distancia entre sus puntos inicial y final, y puede variar mucho según su propósito y ubicación.
Voltaje de sobremarcha en NMOS - (Medido en Voltio) - El voltaje de sobremarcha en NMOS generalmente se refiere al voltaje aplicado a un dispositivo o componente que excede su voltaje de funcionamiento normal.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS: 2 milisiemens --> 0.002 Siemens (Verifique la conversión aquí)
Ancho de canal: 10 Micrómetro --> 1E-05 Metro (Verifique la conversión aquí)
Longitud del Canal: 3 Micrómetro --> 3E-06 Metro (Verifique la conversión aquí)
Voltaje de sobremarcha en NMOS: 8.48 Voltio --> 8.48 Voltio No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

I_ds = 1/2*k'_n*W_c/L*(V_ov)^2 --> 1/2*0.002*1E-05/3E-06*(8.48)^2

Evaluar ... ...

I_ds = 0.239701333333333

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.239701333333333 Amperio -->239.701333333333 Miliamperio (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

239.701333333333 ≈ 239.7013 Miliamperio <-- Corriente de drenaje de saturación

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Payal Priya

Instituto de Tecnología Birsa (POCO), Sindri

¡Payal Priya ha creado esta calculadora y 600+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 17 Mejora del canal N Calculadoras

Fuente de drenaje de entrada actual en la región triodo de NMOS

Vamos Drenar corriente en NMOS = Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS*Ancho de canal/Longitud del Canal*((Voltaje de fuente de puerta-Voltaje de umbral)*Voltaje de la fuente de drenaje-1/2*(Voltaje de la fuente de drenaje)^2)

Terminal de drenaje de entrada de corriente de NMOS dado el voltaje de la fuente de la puerta

Terminal de drenaje de entrada actual de NMOS

Vamos Drenar corriente en NMOS = Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS*Ancho de canal/Longitud del Canal*Voltaje de la fuente de drenaje*(Voltaje de sobremarcha en NMOS-1/2*Voltaje de la fuente de drenaje)

Efecto corporal en NMOS

Vamos Cambio en el voltaje de umbral = Voltaje de umbral+Parámetro del proceso de fabricación*(sqrt(2*Parámetro físico+Voltaje entre el cuerpo y la fuente)-sqrt(2*Parámetro físico))

NMOS como resistencia lineal

Vamos Resistencia lineal = Longitud del Canal/(Movilidad de los electrones en la superficie del canal*Capacitancia de óxido*Ancho de canal*(Voltaje de fuente de puerta-Voltaje de umbral))

Drenar corriente cuando NMOS funciona como fuente de corriente controlada por voltaje

Vamos Drenar corriente en NMOS = 1/2*Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS*Ancho de canal/Longitud del Canal*(Voltaje de fuente de puerta-Voltaje de umbral)^2

Fuente de drenaje de entrada actual en la región de saturación de NMOS

Vamos Drenar corriente en NMOS = 1/2*Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS*Ancho de canal/Longitud del Canal*(Voltaje de fuente de puerta-Voltaje de umbral)^2

Parámetro del proceso de fabricación de NMOS

Vamos Parámetro del proceso de fabricación = sqrt(2*[Charge-e]*Concentración de dopaje del sustrato P*[Permitivity-vacuum])/Capacitancia de óxido

Fuente de drenaje de entrada de corriente en la región de saturación de NMOS dada la tensión efectiva

Vamos Corriente de drenaje de saturación = 1/2*Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS*Ancho de canal/Longitud del Canal*(Voltaje de sobremarcha en NMOS)^2

Fuente de drenaje de entrada actual en el límite de la región de saturación y triodo de NMOS

Vamos Drenar corriente en NMOS = 1/2*Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS*Ancho de canal/Longitud del Canal*(Voltaje de la fuente de drenaje)^2

Velocidad de deriva de electrones del canal en el transistor NMOS

Vamos Velocidad de deriva de electrones = Movilidad de los electrones en la superficie del canal*Campo eléctrico a lo largo del canal

Potencia total suministrada en NMOS

Vamos Energía suministrada = Voltaje de suministro*(Drenar corriente en NMOS+Actual)

Resistencia de salida de la fuente de corriente NMOS dada la corriente de drenaje

Vamos Resistencia de salida = Parámetro del dispositivo/Corriente de drenaje sin modulación de longitud de canal

La corriente de drenaje dado que NMOS funciona como fuente de corriente controlada por voltaje

Vamos Parámetro de transconductancia = Parámetro de transconductancia de proceso en PMOS*Relación de aspecto

Potencia total disipada en NMOS

Vamos Potencia disipada = Drenar corriente en NMOS^2*Resistencia del canal ON

Voltaje positivo dada la longitud del canal en NMOS

Vamos Voltaje = Parámetro del dispositivo*Longitud del Canal

Capacitancia de óxido de NMOS

Vamos Capacitancia de óxido = (3.45*10^(-11))/Espesor de óxido

Fuente de drenaje de entrada de corriente en la región de saturación de NMOS dada la tensión efectiva Fórmula

Corriente de drenaje de saturación = 1/2*Parámetro de transconductancia de proceso en NMOS*Ancho de canal/Longitud del Canal*(Voltaje de sobremarcha en NMOS)^2
I_ds = 1/2*k'_n*W_c/L*(V_ov)^2

¿Qué es la región de saturación?

La segunda región se llama "saturación". Aquí es donde la corriente de base ha aumentado mucho más allá del punto en que la unión emisor-base está polarizada hacia adelante. De hecho, la corriente de base ha aumentado más allá del punto en el que puede hacer que aumente el flujo de corriente del colector.

¿Cuál es la condición para que un NMOS esté saturado?

El MOSFET está saturado cuando V (GS)> V (TH) y V (DS)> V (GS) - V (TH). ... Si aumento lentamente el voltaje de la puerta a partir de 0, el MOSFET permanece apagado. El LED comienza a conducir una pequeña cantidad de corriente cuando el voltaje de la puerta es de alrededor de 2,5 V más o menos.

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