Champ électrique critique Calculatrice

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Caractéristiques des circuits CMOS

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Sous-système de chemin de données de tableau

✖La saturation de vitesse est le phénomène dans lequel les porteurs s'approchent d'une vitesse maximale vsat lorsque des champs élevés sont appliqués.ⓘ Saturation de la vitesse [V_sat]			+10% -10%
✖La mobilité des électrons est définie comme l’ampleur de la vitesse de dérive moyenne par unité de champ électrique.ⓘ Mobilité de l'électron [µ_e]			+10% -10%

✖Le champ électrique critique est défini comme la force électrique par unité de charge.ⓘ Champ électrique critique [E_c]

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Formule

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Champ électrique critique

Formule

`"E"_{"c"} = (2*"V"_{"sat"})/"µ"_{"e"}`

Exemple

`"0.004064V/mm"=(2*"10.12mm/s")/"49.8cm²/V*s"`

Calculatrice

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Champ électrique critique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Champ électrique critique = (2*Saturation de la vitesse)/Mobilité de l'électron
E_c = (2*V_sat)/µ_e
Cette formule utilise 3 Variables

Variables utilisées

Champ électrique critique - (Mesuré en Volt par mètre) - Le champ électrique critique est défini comme la force électrique par unité de charge.
Saturation de la vitesse - (Mesuré en Mètre par seconde) - La saturation de vitesse est le phénomène dans lequel les porteurs s'approchent d'une vitesse maximale vsat lorsque des champs élevés sont appliqués.
Mobilité de l'électron - (Mesuré en Mètre carré par volt par seconde) - La mobilité des électrons est définie comme l’ampleur de la vitesse de dérive moyenne par unité de champ électrique.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Saturation de la vitesse: 10.12 Millimètre / seconde --> 0.01012 Mètre par seconde (Vérifiez la conversion ici)
Mobilité de l'électron: 49.8 Centimètre carré par volt seconde --> 0.00498 Mètre carré par volt par seconde (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

E_c = (2*V_sat)/µ_e --> (2*0.01012)/0.00498

Évaluer ... ...

E_c = 4.06425702811245

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

4.06425702811245 Volt par mètre -->0.00406425702811245 Volt par millimètre (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

0.00406425702811245 ≈ 0.004064 Volt par millimètre <-- Champ électrique critique

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Accueil » Ingénierie » Électronique » Conception et applications CMOS » Caractéristiques des circuits CMOS » Champ électrique critique

Crédits

Créé par Shobhit Dimri

Institut de technologie Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri a créé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!

Vérifié par Urvi Rathod

Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

< 15 Caractéristiques des circuits CMOS Calculatrices

Capacité effective en CMOS

Aller Capacité effective en CMOS = Cycle de service*(Hors courant*(10^(Tension du collecteur de base)))/(Portes sur le chemin critique*[BoltZ]*Tension du collecteur de base)

Permittivité de la couche d'oxyde

Aller Permittivité de la couche d'oxyde = Épaisseur de la couche d'oxyde*Capacité de la porte d'entrée/(Largeur du portail*Longueur de la porte)

Épaisseur de la couche d'oxyde

Aller Épaisseur de la couche d'oxyde = Permittivité de la couche d'oxyde*Largeur du portail*Longueur de la porte/Capacité de la porte d'entrée

Largeur de la porte

Aller Largeur du portail = Capacité de la porte d'entrée/(Capacité de la couche d'oxyde de grille*Longueur de la porte)

Périmètre de la paroi latérale de diffusion de la source

Aller Périmètre de paroi latérale de diffusion de la source = (2*Largeur de transition)+(2*Longueur de la source)

Largeur de la région d'appauvrissement

Aller Largeur de la région d'épuisement = Longueur de jonction PN-Longueur effective du canal

Largeur de transition du CMOS

Aller Largeur de transition = Capacité de chevauchement de porte MOS/Capacité de la porte MOS

Longueur effective du canal

Aller Longueur effective du canal = Longueur de jonction PN-Largeur de la région d'épuisement

Longueur de jonction PN

Aller Longueur de jonction PN = Largeur de la région d'épuisement+Longueur effective du canal

Champ électrique critique

Aller Champ électrique critique = (2*Saturation de la vitesse)/Mobilité de l'électron

Largeur de diffusion de la source

Aller Largeur de transition = Zone de diffusion de la source/Longueur de la source

Zone de diffusion de la source

Aller Zone de diffusion de la source = Longueur de la source*Largeur de transition

CMOS Moyenne Parcours Libre

Aller Libre parcours moyen = Tension critique dans CMOS/Champ électrique critique

Tension critique CMOS

Aller Tension critique dans CMOS = Champ électrique critique*Libre parcours moyen

Tension au minimum EDP

Aller Tension à l'EDP minimum = (3*Tension de seuil)/(3-Facteur d'activité)

Champ électrique critique Formule

Champ électrique critique = (2*Saturation de la vitesse)/Mobilité de l'électron
E_c = (2*V_sat)/µ_e

Qu'est-ce que la saturation de vitesse ?

La saturation de vitesse est la vitesse maximale qu'un porteur de charge dans un semi-conducteur, généralement un électron, atteint en présence de champs électriques très élevés. Lorsque cela se produit, on dit que le semi-conducteur est dans un état de saturation de vitesse.

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