Fréquence de transition du MOSFET Calculatrice

✖La transconductance est définie comme le rapport entre la variation du courant de sortie et la variation de la tension d'entrée, la tension grille-source étant maintenue constante.ⓘ Transconductance [g_m]			+10% -10%
✖La capacité de grille source est une mesure de la capacité entre les électrodes de source et de grille dans un transistor à effet de champ (FET).ⓘ Capacité de la porte source [C_sg]			+10% -10%
✖La capacité grille-drain est une capacité parasite qui existe entre les électrodes de grille et de drain d'un transistor à effet de champ (FET).ⓘ Capacité de vidange de porte [C_gd]			+10% -10%

✖La fréquence de transition est un terme qui décrit la vitesse ou la fréquence à laquelle un changement ou une transition se produit d'un état à un autre.ⓘ Fréquence de transition du MOSFET [f_t]

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Formule

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Fréquence de transition du MOSFET

Formule

`"f"_{"t"} = "g"_{"m"}/(2*pi*("C"_{"sg"}+"C"_{"gd"}))`

Exemple

`"5.249174Hz"="0.5mS"/(2*pi*("8.16μF"+"7μF"))`

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Fréquence de transition du MOSFET Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Fréquence de transition = Transconductance/(2*pi*(Capacité de la porte source+Capacité de vidange de porte))
f_t = g_m/(2*pi*(C_sg+C_gd))
Cette formule utilise 1 Constantes, 4 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilisées

Fréquence de transition - (Mesuré en Hertz) - La fréquence de transition est un terme qui décrit la vitesse ou la fréquence à laquelle un changement ou une transition se produit d'un état à un autre.
Transconductance - (Mesuré en Siemens) - La transconductance est définie comme le rapport entre la variation du courant de sortie et la variation de la tension d'entrée, la tension grille-source étant maintenue constante.
Capacité de la porte source - (Mesuré en Farad) - La capacité de grille source est une mesure de la capacité entre les électrodes de source et de grille dans un transistor à effet de champ (FET).
Capacité de vidange de porte - (Mesuré en Farad) - La capacité grille-drain est une capacité parasite qui existe entre les électrodes de grille et de drain d'un transistor à effet de champ (FET).

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Transconductance: 0.5 millisiemens --> 0.0005 Siemens (Vérifiez la conversion ici)
Capacité de la porte source: 8.16 microfarades --> 8.16E-06 Farad (Vérifiez la conversion ici)
Capacité de vidange de porte: 7 microfarades --> 7E-06 Farad (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

f_t = g_m/(2*pi*(C_sg+C_gd)) --> 0.0005/(2*pi*(8.16E-06+7E-06))

Évaluer ... ...

f_t = 5.24917358482504

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

5.24917358482504 Hertz --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

5.24917358482504 ≈ 5.249174 Hertz <-- Fréquence de transition

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Payal Priya

Institut de technologie de Birsa (BIT), Sindri

Payal Priya a créé cette calculatrice et 600+ autres calculatrices!

Vérifié par Anshika Arya

Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur

Anshika Arya a validé cette calculatrice et 2500+ autres calculatrices!

< 15 Effets capacitifs internes et modèle haute fréquence Calculatrices

Conductance du canal des MOSFET

Aller Conductance du canal = Mobilité des électrons à la surface du canal*Capacité d'oxyde*(Largeur de canal/Longueur du canal)*Tension aux bornes de l'oxyde

Fréquence de transition du MOSFET

Aller Fréquence de transition = Transconductance/(2*pi*(Capacité de la porte source+Capacité de vidange de porte))

Amplitude de la charge électronique dans le canal du MOSFET

Aller Charge d'électrons dans le canal = Capacité d'oxyde*Largeur de canal*Longueur du canal*Tension efficace

Déphasage dans le circuit RC de sortie

Aller Déphasage = arctan(Réactance capacitive/(Résistance+Résistance à la charge))

Fréquence critique inférieure du Mosfet

Aller Fréquence de coin = 1/(2*pi*(Résistance+Résistance d'entrée)*Capacitance)

Sortie Miller Capacité Mosfet

Aller Capacité de sortie Miller = Capacité de vidange de porte*((Gain de tension+1)/Gain de tension)

Largeur du canal porte à source du MOSFET

Aller Largeur de canal = Capacité de chevauchement/(Capacité d'oxyde*Longueur de chevauchement)

Capacité de chevauchement du MOSFET

Aller Capacité de chevauchement = Largeur de canal*Capacité d'oxyde*Longueur de chevauchement

Capacité totale entre la porte et le canal des MOSFET

Aller Capacité du canal de porte = Capacité d'oxyde*Largeur de canal*Longueur du canal

Fréquence critique dans le circuit RC d'entrée haute fréquence

Aller Fréquence de coin = 1/(2*pi*Résistance d'entrée*Capacité de Miller)

Déphasage dans le circuit RC d'entrée

Aller Déphasage = arctan(Réactance capacitive/Résistance d'entrée)

Réactance capacitive du Mosfet

Aller Réactance capacitive = 1/(2*pi*Fréquence*Capacitance)

Capacité Miller du Mosfet

Aller Capacité de Miller = Capacité de vidange de porte*(Gain de tension+1)

Fréquence critique du Mosfet

Aller Fréquence critique en décibels = 10*log10(Fréquence critique)

Atténuation du circuit RC

Aller Atténuation = Tension de base/Tension d'entrée

< 15 Caractéristiques du MOSFET Calculatrices

Conductance du canal du MOSFET utilisant la tension grille à source

Aller Conductance du canal = Mobilité des électrons à la surface du canal*Capacité d'oxyde*Largeur de canal/Longueur du canal*(Tension grille-source-Tension de seuil)

Gain de tension donné Résistance de charge du MOSFET

Aller Gain de tension = Transconductance*(1/(1/Résistance à la charge+1/Résistance de sortie))/(1+Transconductance*Résistance à la source)

Fréquence de transition du MOSFET

Aller Fréquence de transition = Transconductance/(2*pi*(Capacité de la porte source+Capacité de vidange de porte))

Largeur du canal porte à source du MOSFET

Aller Largeur de canal = Capacité de chevauchement/(Capacité d'oxyde*Longueur de chevauchement)

Gain de tension maximal au point de polarisation

Aller Gain de tension maximal = 2*(Tension d'alimentation-Tension efficace)/(Tension efficace)

Gain de tension en utilisant un petit signal

Aller Gain de tension = Transconductance*1/(1/Résistance à la charge+1/Résistance finie)

Gain de tension donné Tension de drain

Aller Gain de tension = (Courant de vidange*Résistance à la charge*2)/Tension efficace

Effet corporel sur la transconductance

Aller Transconductance corporelle = Modification du seuil à la tension de base*Transconductance

Tension de polarisation du MOSFET

Aller Tension de polarisation instantanée totale = Tension de polarisation CC+Tension continue

Tension de saturation du MOSFET

Aller Tension de saturation du drain et de la source = Tension grille-source-Tension de seuil

Gain de tension maximum compte tenu de toutes les tensions

Aller Gain de tension maximal = (Tension d'alimentation-0.3)/Tension thermique

Transconductance dans MOSFET

Aller Transconductance = (2*Courant de vidange)/Tension de surmultiplication

Facteur d'amplification dans le modèle MOSFET à petit signal

Aller Facteur d'amplification = Transconductance*Résistance de sortie

Tension de seuil du MOSFET

Aller Tension de seuil = Tension grille-source-Tension efficace

Conductance dans la résistance linéaire du MOSFET

Aller Conductance du canal = 1/Résistance linéaire

Fréquence de transition du MOSFET Formule

Fréquence de transition = Transconductance/(2*pi*(Capacité de la porte source+Capacité de vidange de porte))
f_t = g_m/(2*pi*(C_sg+C_gd))

Pourquoi le MOSFET est-il utilisé pour les applications haute fréquence?

Les MOSFET peuvent fonctionner à des fréquences élevées, ils peuvent effectuer des applications de commutation rapide avec peu de pertes de désactivation. Par rapport à l'IGBT, un MOSFET de puissance présente les avantages d'une vitesse de commutation plus élevée et d'une plus grande efficacité pendant le fonctionnement à basse tension.

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