Calculadora Corriente de unión

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Optimización de materiales VLSI

Diseño VLSI analógico

✖La potencia estática se define como la corriente de fuga debido al muy bajo consumo de energía estática en los dispositivos CMOS.ⓘ Energía estática [P_st]			+10% -10%
✖El voltaje del colector base es un parámetro crucial en la polarización de transistores. Se refiere a la diferencia de voltaje entre los terminales base y colector del transistor cuando está en su estado activo.ⓘ Voltaje base del colector [V_bc]			+10% -10%
✖La corriente subumbral es una fuga subumbral a través de transistores APAGADOS.ⓘ Corriente subumbral [i_st]			+10% -10%
✖La corriente de contención se define como la corriente de contención que ocurre en los circuitos proporcionales.ⓘ Contención actual [i_con]			+10% -10%
✖La corriente de compuerta se define como cuando no hay voltaje entre la compuerta y los terminales de la fuente, no fluye corriente en el drenaje excepto la corriente de fuga, debido a una impedancia muy alta de la fuente del drenaje.ⓘ Corriente de puerta [i_g]			+10% -10%

✖La corriente de unión es una fuga en la unión de las difusiones de fuente/drenaje.ⓘ Corriente de unión [i_j]

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Fórmula

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Corriente de unión

Fórmula

`"i"_{"j"} = ("P"_{"st"}/"V"_{"bc"})-("i"_{"st"}+"i"_{"con"}+"i"_{"g"})`

Ejemplo

`"134.8167mA"=("0.37W"/"2.22V")-("1.6mA"+"25.75mA"+"4.5mA")`

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Corriente de unión Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Corriente de unión = (Energía estática/Voltaje base del colector)-(Corriente subumbral+Contención actual+Corriente de puerta)
i_j = (P_st/V_bc)-(i_st+i_con+i_g)
Esta fórmula usa 6 Variables

Variables utilizadas

Corriente de unión - (Medido en Amperio) - La corriente de unión es una fuga en la unión de las difusiones de fuente/drenaje.
Energía estática - (Medido en Vatio) - La potencia estática se define como la corriente de fuga debido al muy bajo consumo de energía estática en los dispositivos CMOS.
Voltaje base del colector - (Medido en Voltio) - El voltaje del colector base es un parámetro crucial en la polarización de transistores. Se refiere a la diferencia de voltaje entre los terminales base y colector del transistor cuando está en su estado activo.
Corriente subumbral - (Medido en Amperio) - La corriente subumbral es una fuga subumbral a través de transistores APAGADOS.
Contención actual - (Medido en Amperio) - La corriente de contención se define como la corriente de contención que ocurre en los circuitos proporcionales.
Corriente de puerta - (Medido en Amperio) - La corriente de compuerta se define como cuando no hay voltaje entre la compuerta y los terminales de la fuente, no fluye corriente en el drenaje excepto la corriente de fuga, debido a una impedancia muy alta de la fuente del drenaje.

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

Energía estática: 0.37 Vatio --> 0.37 Vatio No se requiere conversión
Voltaje base del colector: 2.22 Voltio --> 2.22 Voltio No se requiere conversión
Corriente subumbral: 1.6 Miliamperio --> 0.0016 Amperio (Verifique la conversión aquí)
Contención actual: 25.75 Miliamperio --> 0.02575 Amperio (Verifique la conversión aquí)
Corriente de puerta: 4.5 Miliamperio --> 0.0045 Amperio (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

i_j = (P_st/V_bc)-(i_st+i_con+i_g) --> (0.37/2.22)-(0.0016+0.02575+0.0045)

Evaluar ... ...

i_j = 0.134816666666667

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.134816666666667 Amperio -->134.816666666667 Miliamperio (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

134.816666666667 ≈ 134.8167 Miliamperio <-- Corriente de unión

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Shobhit Dimri

Instituto de Tecnología Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

¡Shobhit Dimri ha creado esta calculadora y 900+ 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!

< 25 Optimización de materiales VLSI Calculadoras

Región de agotamiento masivo Densidad de carga VLSI

Vamos Densidad de carga de la región de agotamiento masivo = -(1-((Extensión lateral de la región de agotamiento con fuente+Extensión lateral de la región de agotamiento con drenaje)/(2*Longitud del canal)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentración de aceptor*abs(2*Potencial de superficie))

Coeficiente de efecto corporal

Vamos Coeficiente de efecto corporal = modulus((Voltaje umbral-Tensión umbral DIBL)/(sqrt(Potencial de superficie+(Diferencia de potencial del cuerpo fuente))-sqrt(Potencial de superficie)))

Voltaje incorporado de unión VLSI

Vamos Voltaje incorporado de unión = ([BoltZ]*Temperatura/[Charge-e])*ln(Concentración de aceptor*Concentración de donantes/(Concentración intrínseca)^2)

Profundidad de agotamiento de la unión PN con fuente VLSI

Vamos Profundidad de agotamiento de la unión Pn con fuente = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Voltaje incorporado de unión)/([Charge-e]*Concentración de aceptor))

Capacitancia parasitaria total de la fuente

Vamos Capacitancia parásita de fuente = (Capacitancia entre la unión del cuerpo y la fuente.*Área de difusión de fuentes)+(Capacitancia entre la unión del cuerpo y la pared lateral.*Perímetro de difusión de la fuente en la pared lateral)

Corriente de saturación de canal corto VLSI

Vamos Corriente de saturación de canal corto = Ancho de banda*Velocidad de deriva de electrones de saturación*Capacitancia de óxido por unidad de área*Voltaje de fuente de drenaje de saturación

Corriente de unión

Vamos Corriente de unión = (Energía estática/Voltaje base del colector)-(Corriente subumbral+Contención actual+Corriente de puerta)

Potencial de superficie

Vamos Potencial de superficie = 2*Diferencia de potencial del cuerpo fuente*ln(Concentración de aceptor/Concentración intrínseca)

Longitud de puerta usando la capacitancia de óxido de puerta

Vamos Longitud de la puerta = Capacitancia de puerta/(Capacitancia de la capa de óxido de puerta*Ancho de la puerta)

Capacitancia de óxido de puerta

Vamos Capacitancia de la capa de óxido de puerta = Capacitancia de puerta/(Ancho de la puerta*Longitud de la puerta)

Pendiente subumbral

Vamos Pendiente subumbral = Diferencia de potencial del cuerpo fuente*Coeficiente DIBL*ln(10)

Coeficiente DIBL

Vamos Coeficiente DIBL = (Tensión umbral DIBL-Voltaje umbral)/Drenar a la fuente potencial

Capacitancia de la puerta

Vamos Capacitancia de puerta = Cargo del canal/(Voltaje de puerta a canal-Voltaje umbral)

Voltaje de umbral

Vamos Voltaje umbral = Voltaje de puerta a canal-(Cargo del canal/Capacitancia de puerta)

Carga de canal

Vamos Cargo del canal = Capacitancia de puerta*(Voltaje de puerta a canal-Voltaje umbral)

Voltaje de umbral cuando la fuente está en el potencial del cuerpo

Vamos Tensión umbral DIBL = Coeficiente DIBL*Drenar a la fuente potencial+Voltaje umbral

Capacitancia de óxido después de VLSI de escala completa

Vamos Capacitancia de óxido después del escalado completo = Capacitancia de óxido por unidad de área*Factor de escala

Espesor del óxido de compuerta después del VLSI de escala completa

Vamos Espesor del óxido de puerta después del escalado completo = Espesor del óxido de la puerta/Factor de escala

Capacitancia de puerta intrínseca

Vamos Capacitancia de superposición de puerta MOS = Capacitancia de puerta MOS*Ancho de transición

Profundidad de unión después de VLSI de escala completa

Vamos Profundidad de unión después de la escala completa = Profundidad de unión/Factor de escala

Longitud del canal después del VLSI de escala completa

Vamos Longitud del canal después de la escala completa = Longitud del canal/Factor de escala

Ancho del canal después del VLSI de escala completa

Vamos Ancho del canal después de la escala completa = Ancho de banda/Factor de escala

Voltaje crítico

Vamos Voltaje crítico = Campo eléctrico crítico*Campo eléctrico a lo largo del canal

Movilidad en Mosfet

Vamos Movilidad en MOSFET = k primer/Capacitancia de la capa de óxido de puerta

K-Prime

Vamos k primer = Movilidad en MOSFET*Capacitancia de la capa de óxido de puerta

Corriente de unión Fórmula

Corriente de unión = (Energía estática/Voltaje base del colector)-(Corriente subumbral+Contención actual+Corriente de puerta)
i_j = (P_st/V_bc)-(i_st+i_con+i_g)

¿MOSFET es un dispositivo de control de corriente?

El MOSFET, como el FET, es un dispositivo controlado por voltaje. Una entrada de voltaje a la puerta controla el flujo de corriente desde la fuente al drenaje. La puerta no consume una corriente continua.

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