Calculadora NMOS como resistencia lineal

✖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%
✖La movilidad de los electrones en la superficie del canal se refiere a la capacidad de los electrones para moverse o conducir dentro de la capa superficial de un material cuando se someten a un campo eléctrico.ⓘ Movilidad de los electrones en la superficie del canal [μ_n]			+10% -10%
✖La capacitancia de óxido es un parámetro importante que afecta el rendimiento de los dispositivos MOS, como la velocidad y el consumo de energía de los circuitos integrados.ⓘ Capacitancia de óxido [C_ox]			+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%
✖El voltaje de fuente de puerta es el voltaje que cae a través del terminal de fuente de puerta del transistor.ⓘ Voltaje de fuente de puerta [V_gs]			+10% -10%
✖El voltaje de umbral, también conocido como voltaje de umbral de puerta o simplemente Vth, es un parámetro crítico en el funcionamiento de los transistores de efecto de campo, que son componentes fundamentales en la electrónica moderna.ⓘ Voltaje de umbral [V_T]			+10% -10%

✖La resistencia lineal actúa como resistencia variable en la región lineal y como fuente de corriente en la región de saturación.ⓘ NMOS como resistencia lineal [r_DS]

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Fórmula

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NMOS como resistencia lineal

Fórmula

`"r"_{"DS"} = "L"/("μ"_{"n"}*"C"_{"ox"}*"W"_{"c"}*("V"_{"gs"}-"V"_{"T"}))`

Ejemplo

`"7.960702kΩ"="3μm"/("2.2m²/V*s"*"2.02μF"*"10μm"*("10.3V"-"1.82V"))`

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NMOS como resistencia lineal Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

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))
r_DS = L/(μ_n*C_ox*W_c*(V_gs-V_T))
Esta fórmula usa 7 Variables

Variables utilizadas

Resistencia lineal - (Medido en Ohm) - La resistencia lineal actúa como resistencia variable en la región lineal y como fuente de corriente en la región de saturación.
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.
Movilidad de los electrones en la superficie del canal - (Medido en Metro cuadrado por voltio por segundo) - La movilidad de los electrones en la superficie del canal se refiere a la capacidad de los electrones para moverse o conducir dentro de la capa superficial de un material cuando se someten a un campo eléctrico.
Capacitancia de óxido - (Medido en Faradio) - La capacitancia de óxido es un parámetro importante que afecta el rendimiento de los dispositivos MOS, como la velocidad y el consumo de energía de los circuitos integrados.
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.
Voltaje de fuente de puerta - (Medido en Voltio) - El voltaje de fuente de puerta es el voltaje que cae a través del terminal de fuente de puerta del transistor.
Voltaje de umbral - (Medido en Voltio) - El voltaje de umbral, también conocido como voltaje de umbral de puerta o simplemente Vth, es un parámetro crítico en el funcionamiento de los transistores de efecto de campo, que son componentes fundamentales en la electrónica moderna.

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

Longitud del Canal: 3 Micrómetro --> 3E-06 Metro (Verifique la conversión aquí)
Movilidad de los electrones en la superficie del canal: 2.2 Metro cuadrado por voltio por segundo --> 2.2 Metro cuadrado por voltio por segundo No se requiere conversión
Capacitancia de óxido: 2.02 Microfaradio --> 2.02E-06 Faradio (Verifique la conversión aquí)
Ancho de canal: 10 Micrómetro --> 1E-05 Metro (Verifique la conversión aquí)
Voltaje de fuente de puerta: 10.3 Voltio --> 10.3 Voltio No se requiere conversión
Voltaje de umbral: 1.82 Voltio --> 1.82 Voltio No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

r_DS = L/(μ_n*C_ox*W_c*(V_gs-V_T)) --> 3E-06/(2.2*2.02E-06*1E-05*(10.3-1.82))

Evaluar ... ...

r_DS = 7960.70173055041

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

7960.70173055041 Ohm -->7.96070173055041 kilohmios (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

7.96070173055041 ≈ 7.960702 kilohmios <-- Resistencia lineal

(Cálculo completado en 00.020 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

NMOS como resistencia lineal Fórmula

¿Cuál es la condición para usar el MOSFET como resistencia lineal?

Cuando aumenta lentamente el voltaje de la puerta, el MOSFET comienza a conducir lentamente al ingresar a la región lineal donde comienza a desarrollar un voltaje a través de él que llamamos V

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