Tension du point de commutation Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Tension du point de commutation = (Tension d'alimentation+Tension de seuil PMOS+Tension de seuil NMOS*sqrt(Gain du transistor NMOS/Gain des transistors PMOS))/(1+sqrt(Gain du transistor NMOS/Gain des transistors PMOS))
Vs = (Vdd+Vtp+Vtn*sqrt(βn/βp))/(1+sqrt(βn/βp))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 6 Variables
Fonctions utilisées
sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
Variables utilisées
Tension du point de commutation - (Mesuré en Volt) - La tension du point de commutation fait référence à la tension grille-source (Vgs) à laquelle le MOSFET passe de son état désactivé à son état activé ou vice versa.
Tension d'alimentation - (Mesuré en Volt) - La tension d'alimentation fait référence au niveau de tension fourni pour alimenter un circuit ou un appareil électronique.
Tension de seuil PMOS - (Mesuré en Volt) - La tension de seuil PMOS est un paramètre critique qui définit le niveau de tension auquel le transistor commence à conduire le courant.
Tension de seuil NMOS - (Mesuré en Volt) - La tension de seuil NMOS est un paramètre critique qui détermine la tension grille-source à laquelle le transistor commence à conduire le courant.
Gain du transistor NMOS - Le gain du transistor NMOS est une mesure de la mesure dans laquelle le courant de sortie change en réponse à un petit changement dans la tension d'entrée.
Gain des transistors PMOS - Le gain du transistor PMOS est une mesure de la mesure dans laquelle le courant de sortie change en réponse à un petit changement dans la tension d'entrée.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Tension d'alimentation: 6.3 Volt --> 6.3 Volt Aucune conversion requise
Tension de seuil PMOS: 3.14 Volt --> 3.14 Volt Aucune conversion requise
Tension de seuil NMOS: 25 Volt --> 25 Volt Aucune conversion requise
Gain du transistor NMOS: 18 --> Aucune conversion requise
Gain des transistors PMOS: 6.5 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Vs = (Vdd+Vtp+Vtn*sqrt(βnp))/(1+sqrt(βnp)) --> (6.3+3.14+25*sqrt(18/6.5))/(1+sqrt(18/6.5))
Évaluer ... ...
Vs = 19.1593796922905
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
19.1593796922905 Volt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
19.1593796922905 19.15938 Volt <-- Tension du point de commutation
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

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Créé par banuprakash
Collège d'ingénierie Dayananda Sagar (DSCE), Bangalore
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Vérifié par Santhosh Yadav
Collège d'ingénierie Dayananda Sagar (DSCE), Banglore
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15 Fabrication de circuits intégrés MOS Calculatrices

Tension du point de commutation
​ Aller Tension du point de commutation = (Tension d'alimentation+Tension de seuil PMOS+Tension de seuil NMOS*sqrt(Gain du transistor NMOS/Gain des transistors PMOS))/(1+sqrt(Gain du transistor NMOS/Gain des transistors PMOS))
Effet corporel dans MOSFET
​ Aller Tension de seuil avec substrat = Tension de seuil avec polarisation de corps nulle+Paramètre d'effet corporel*(sqrt(2*Potentiel Fermi en vrac+Tension appliquée au corps)-sqrt(2*Potentiel Fermi en vrac))
Courant de drain du MOSFET dans la région de saturation
​ Aller Courant de vidange = Paramètre de transconductance/2*(Tension de source de porte-Tension de seuil avec polarisation de corps nulle)^2*(1+Facteur de modulation de longueur de canal*Tension de source de drain)
Concentration de dopant du donneur
​ Aller Concentration de dopant du donneur = (Courant de saturation*Longueur du transistor)/([Charge-e]*Largeur du transistor*Mobilité électronique*Capacité de la couche d'épuisement)
Concentration de dopant accepteur
​ Aller Concentration de dopant accepteur = 1/(2*pi*Longueur du transistor*Largeur du transistor*[Charge-e]*Mobilité des trous*Capacité de la couche d'épuisement)
Concentration maximale de dopant
​ Aller Concentration maximale de dopant = Concentration de référence*exp(-Énergie d'activation pour la solubilité solide/([BoltZ]*Température absolue))
Densité de courant de dérive due aux électrons libres
​ Aller Densité de courant de dérive due aux électrons = [Charge-e]*Concentration d'électrons*Mobilité électronique*Intensité du champ électrique
Temps de propagation
​ Aller Temps de propagation = 0.7*Nombre de transistors passants*((Nombre de transistors passants+1)/2)*Résistance dans MOSFET*Capacité de charge
Densité du courant de dérive due aux trous
​ Aller Densité du courant de dérive due aux trous = [Charge-e]*Concentration des trous*Mobilité des trous*Intensité du champ électrique
Résistance du canal
​ Aller Résistance du canal = Longueur du transistor/Largeur du transistor*1/(Mobilité électronique*Densité des porteurs)
Fréquence de gain unitaire MOSFET
​ Aller Fréquence de gain unitaire dans MOSFET = Transconductance dans MOSFET/(Capacité de la source de porte+Capacité de drainage de porte)
Profondeur de mise au point
​ Aller Profondeur de mise au point = Facteur de proportionnalité*Longueur d'onde en photolithographie/(Ouverture numérique^2)
Dimension critique
​ Aller Dimension critique = Constante dépendante du processus*Longueur d'onde en photolithographie/Ouverture numérique
Matrice par tranche
​ Aller Matrice par tranche = (pi*Diamètre de la plaquette^2)/(4*Taille de chaque matrice)
Épaisseur d'oxyde équivalente
​ Aller Épaisseur d'oxyde équivalente = Épaisseur du matériau*(3.9/Constante diélectrique du matériau)

Tension du point de commutation Formule

Tension du point de commutation = (Tension d'alimentation+Tension de seuil PMOS+Tension de seuil NMOS*sqrt(Gain du transistor NMOS/Gain des transistors PMOS))/(1+sqrt(Gain du transistor NMOS/Gain des transistors PMOS))
Vs = (Vdd+Vtp+Vtn*sqrt(βn/βp))/(1+sqrt(βn/βp))
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