Calculatrice A à Z
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Potentiel de Fermi pour le type N Calculatrice
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⤿
MOSFET
BJT
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Transistors MOS
Actuel
Amélioration du canal N
Amélioration du canal P
Analyse des petits signaux
Biais
Caractéristiques du MOSFET
Effets capacitifs internes et modèle haute fréquence
Facteur/Gain d'amplification
Rapport de réjection en mode commun (CMRR)
Résistance
Tension
Transconductance
✖
La température absolue est une mesure de l'énergie thermique dans un système et se mesure en kelvins.
ⓘ
Température absolue [T
a
]
Celsius
Délisle
Fahrenheit
Kelvin
Newton
Rankine
Reaumur
Romer
Triple point d'eau
+10%
-10%
✖
La concentration de dopant donneur est la concentration d’atomes donneurs par unité de volume.
ⓘ
Concentration de dopant du donneur [N
d
]
Électrons par Angström Cube
Électrons par attomètre cube
Électrons par centimètre cube
Électrons par femtomètre cube
Électrons par mètre cube
Électrons par micromètre cube
Électrons par millimètre cube
Électrons par nanomètre cube
Électrons par picomètre cube
+10%
-10%
✖
La concentration intrinsèque des porteurs est une propriété fondamentale d'un matériau semi-conducteur et représente la concentration des porteurs de charge générés thermiquement en l'absence de toute influence externe.
ⓘ
Concentration intrinsèque de porteurs [n
i
]
Électrons par Angström Cube
Électrons par attomètre cube
Électrons par centimètre cube
Électrons par femtomètre cube
Électrons par mètre cube
Électrons par micromètre cube
Électrons par millimètre cube
Électrons par nanomètre cube
Électrons par picomètre cube
+10%
-10%
✖
Le potentiel de Fermi pour le type N est un paramètre clé qui décrit le niveau d'énergie auquel la probabilité de trouver un électron est de 0,5.
ⓘ
Potentiel de Fermi pour le type N [Φ
Fn
]
Abvolt
Attovolt
centivolt
Décivolt
Dékavolt
EMU Du potentiel électrique
ESU du potentiel électrique
Femtovolt
gigavolt
Hectovolt
Kilovolt
Mégavolt
Microvolt
millivolt
Nanovolt
Pétavolt
Picovolt
Tension de Planck
Statvolt
Téravolt
Volt
Watt / Ampere
Yoctovolt
Zeptovolt
⎘ Copie
Pas
👎
Formule
✖
Potentiel de Fermi pour le type N
Formule
`"Φ"_{"Fn"} = ("[BoltZ]"*"T"_{"a"})/"[Charge-e]"*ln("N"_{"d"}/"n"_{"i"})`
Exemple
`"0.081443V"=("[BoltZ]"*"24.5K")/"[Charge-e]"*ln("1.7E^23electrons/m³"/"3000000electrons/m³")`
Calculatrice
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Potentiel de Fermi pour le type N Solution
ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Potentiel de Fermi pour le type N
= (
[BoltZ]
*
Température absolue
)/
[Charge-e]
*
ln
(
Concentration de dopant du donneur
/
Concentration intrinsèque de porteurs
)
Φ
Fn
= (
[BoltZ]
*
T
a
)/
[Charge-e]
*
ln
(
N
d
/
n
i
)
Cette formule utilise
2
Constantes
,
1
Les fonctions
,
4
Variables
Constantes utilisées
[Charge-e]
- Charge d'électron Valeur prise comme 1.60217662E-19
[BoltZ]
- Constante de Boltzmann Valeur prise comme 1.38064852E-23
Fonctions utilisées
ln
- Le logarithme népérien, également appelé logarithme en base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
Variables utilisées
Potentiel de Fermi pour le type N
-
(Mesuré en Volt)
- Le potentiel de Fermi pour le type N est un paramètre clé qui décrit le niveau d'énergie auquel la probabilité de trouver un électron est de 0,5.
Température absolue
-
(Mesuré en Kelvin)
- La température absolue est une mesure de l'énergie thermique dans un système et se mesure en kelvins.
Concentration de dopant du donneur
-
(Mesuré en Électrons par mètre cube)
- La concentration de dopant donneur est la concentration d’atomes donneurs par unité de volume.
Concentration intrinsèque de porteurs
-
(Mesuré en Électrons par mètre cube)
- La concentration intrinsèque des porteurs est une propriété fondamentale d'un matériau semi-conducteur et représente la concentration des porteurs de charge générés thermiquement en l'absence de toute influence externe.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Température absolue:
24.5 Kelvin --> 24.5 Kelvin Aucune conversion requise
Concentration de dopant du donneur:
1.7E+23 Électrons par mètre cube --> 1.7E+23 Électrons par mètre cube Aucune conversion requise
Concentration intrinsèque de porteurs:
3000000 Électrons par mètre cube --> 3000000 Électrons par mètre cube Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Φ
Fn
= ([BoltZ]*T
a
)/[Charge-e]*ln(N
d
/n
i
) -->
(
[BoltZ]
*24.5)/
[Charge-e]
*
ln
(1.7E+23/3000000)
Évaluer ... ...
Φ
Fn
= 0.081443344057026
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.081443344057026 Volt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.081443344057026
≈
0.081443 Volt
<--
Potentiel de Fermi pour le type N
(Calcul effectué en 00.008 secondes)
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Potentiel de Fermi pour le type N
Crédits
Créé par
banuprakash
Collège d'ingénierie Dayananda Sagar
(DSCE)
,
Bangalore
banuprakash a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!
Vérifié par
Dipanjona Mallick
Institut du patrimoine de technologie
(HITK)
,
Calcutta
Dipanjona Mallick a validé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!
<
21 Transistors MOS Calculatrices
Facteur d’équivalence de tension des parois latérales
Aller
Facteur d’équivalence de tension des parois latérales
= -(2*
sqrt
(
Potentiel intégré des jonctions des parois latérales
)/(
Tension finale
-
Tension initiale
)*(
sqrt
(
Potentiel intégré des jonctions des parois latérales
-
Tension finale
)-
sqrt
(
Potentiel intégré des jonctions des parois latérales
-
Tension initiale
)))
Réduisez le courant dans la région linéaire
Aller
Courant de réduction de la région linéaire
=
sum
(x,0,
Nombre de transistors à pilote parallèle
,(
Mobilité électronique
*
Capacité d'oxyde
/2)*(
Largeur de canal
/
Longueur du canal
)*(2*(
Tension de source de porte
-
Tension de seuil
)*
Tension de sortie
-
Tension de sortie
^2))
Tension du nœud à une instance donnée
Aller
Tension du nœud à une instance donnée
= (
Facteur de transconductance
/
Capacité du nœud
)*
int
(
exp
(-(1/(
Résistance des nœuds
*
Capacité du nœud
))*(
Période de temps
-x))*
Courant circulant dans le nœud
*x,x,0,
Période de temps
)
Réduisez le courant dans la région de saturation
Aller
Courant de réduction de la région de saturation
=
sum
(x,0,
Nombre de transistors à pilote parallèle
,(
Mobilité électronique
*
Capacité d'oxyde
/2)*(
Largeur de canal
/
Longueur du canal
)*(
Tension de source de porte
-
Tension de seuil
)^2)
Temps de saturation
Aller
Temps de saturation
= -2*
Capacité de charge
/(
Paramètre de processus de transconductance
*(
Tension de sortie élevée
-
Tension de seuil
)^2)*
int
(1,x,
Tension de sortie élevée
,
Tension de sortie élevée
-
Tension de seuil
)
Courant de drain circulant à travers le transistor MOS
Aller
Courant de vidange
= (
Largeur de canal
/
Longueur du canal
)*
Mobilité électronique
*
Capacité d'oxyde
*
int
((
Tension de source de porte
-x-
Tension de seuil
),x,0,
Tension de source de drain
)
Délai lorsque le NMOS fonctionne dans une région linéaire
Aller
Région linéaire en temporisation
= -2*
Capacité de jonction
*
int
(1/(
Paramètre de processus de transconductance
*(2*(
Tension d'entrée
-
Tension de seuil
)*x-x^2)),x,
Tension initiale
,
Tension finale
)
Densité de charge dans la région d'épuisement
Aller
Densité de charge de couche d'épuisement
= (
sqrt
(2*
[Charge-e]
*
[Permitivity-silicon]
*
Concentration dopante de l'accepteur
*
modulus
(
Potentiel des surfaces
-
Potentiel Fermi en vrac
)))
Profondeur de la région d'épuisement associée au drain
Aller
Profondeur de la région d'épuisement du drain
=
sqrt
((2*
[Permitivity-silicon]
*(
Potentiel de jonction intégré
+
Tension de source de drain
))/(
[Charge-e]
*
Concentration dopante de l'accepteur
))
Courant de drain dans la région de saturation du transistor MOS
Aller
Courant de drainage de la région de saturation
=
Largeur de canal
*
Vitesse de dérive des électrons de saturation
*
int
(
Charge
*
Paramètre de canal court
,x,0,
Longueur effective du canal
)
Potentiel de Fermi pour le type P
Aller
Potentiel de Fermi pour le type P
= (
[BoltZ]
*
Température absolue
)/
[Charge-e]
*
ln
(
Concentration intrinsèque de porteurs
/
Concentration dopante de l'accepteur
)
Potentiel de Fermi pour le type N
Aller
Potentiel de Fermi pour le type N
= (
[BoltZ]
*
Température absolue
)/
[Charge-e]
*
ln
(
Concentration de dopant du donneur
/
Concentration intrinsèque de porteurs
)
Profondeur d'épuisement maximale
Aller
Profondeur d'épuisement maximale
=
sqrt
((2*
[Permitivity-silicon]
*
modulus
(2*
Potentiel Fermi en vrac
))/(
[Charge-e]
*
Concentration dopante de l'accepteur
))
Potentiel intégré dans la région d’épuisement
Aller
Tension intégrée
= -(
sqrt
(2*
[Charge-e]
*
[Permitivity-silicon]
*
Concentration dopante de l'accepteur
*
modulus
(-2*
Potentiel Fermi en vrac
)))
Grande capacité de signal équivalente
Aller
Grande capacité de signal équivalente
= (1/(
Tension finale
-
Tension initiale
))*
int
(
Capacité de jonction
*x,x,
Tension initiale
,
Tension finale
)
Profondeur de la région d'épuisement associée à la source
Aller
Profondeur de la région d'épuisement de la source
=
sqrt
((2*
[Permitivity-silicon]
*
Potentiel de jonction intégré
)/(
[Charge-e]
*
Concentration dopante de l'accepteur
))
Coefficient de biais du substrat
Aller
Coefficient de biais du substrat
=
sqrt
(2*
[Charge-e]
*
[Permitivity-silicon]
*
Concentration dopante de l'accepteur
)/
Capacité d'oxyde
Capacité équivalente à grande jonction de signal
Aller
Capacité équivalente à grande jonction de signal
=
Périmètre du flanc
*
Capacité de jonction des parois latérales
*
Facteur d’équivalence de tension des parois latérales
Puissance moyenne dissipée sur une période de temps
Aller
Puissance moyenne
= (1/
Temps total pris
)*
int
(
Tension
*
Actuel
,x,0,
Temps total pris
)
Fonction de travail dans MOSFET
Aller
Fonction de travail
=
Niveau de vide
+(
Niveau d'énergie de la bande de conduction
-
Niveau de Fermi
)
Capacité de jonction de paroi latérale à polarisation nulle par unité de longueur
Aller
Capacité de jonction des parois latérales
=
Potentiel de jonction des parois latérales sans polarisation
*
Profondeur du flanc
Potentiel de Fermi pour le type N Formule
Potentiel de Fermi pour le type N
= (
[BoltZ]
*
Température absolue
)/
[Charge-e]
*
ln
(
Concentration de dopant du donneur
/
Concentration intrinsèque de porteurs
)
Φ
Fn
= (
[BoltZ]
*
T
a
)/
[Charge-e]
*
ln
(
N
d
/
n
i
)
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