ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व कैलकुलेटर

✖स्वीकर्ता की डोपिंग सांद्रता से तात्पर्य अर्धचालक सामग्री में जानबूझकर जोड़े गए स्वीकर्ता परमाणुओं की सांद्रता से है।ⓘ स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता [N_A]			+10% -10%
✖सतही क्षमता अर्धचालक की सतह पर विद्युत क्षमता है, विशेष रूप से अर्धचालक और इन्सुलेटर के बीच इंटरफेस पर।ⓘ सतही क्षमता [Φ_s]			+10% -10%
✖बल्क फर्मी पोटेंशियल एक पैरामीटर है जो अर्धचालक सामग्री के थोक (आंतरिक) में इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता का वर्णन करता है।ⓘ थोक फर्मी क्षमता [Φ_f]			+10% -10%

✖ह्रास परत चार्ज का घनत्व ह्रास क्षेत्र के भीतर प्रति इकाई क्षेत्र इन निश्चित शुल्कों की मात्रा है।ⓘ ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व [Q_d]

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सूत्र

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ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व

सूत्र

`"Q"_{"d"} = (sqrt(2*"[Charge-e]"*"[Permitivity-silicon]"*"N"_{"A"}*"modulus"("Φ"_{"s"}-"Φ"_{"f"})))`

उदाहरण

`"1.6E^-6electrons/m³"=(sqrt(2*"[Charge-e]"*"[Permitivity-silicon]"*"1.32electrons/cm³"*"modulus"("0.78V"-"0.25V")))`

कैलकुलेटर

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ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व उपाय

चरण 0: पूर्व-गणना सारांश

प्रयुक्त सूत्र

ह्रास परत आवेश का घनत्व = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता*modulus(सतही क्षमता-थोक फर्मी क्षमता)))
Q_d = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*N_A*modulus(Φ_s-Φ_f)))
यह सूत्र 2 स्थिरांक, 2 कार्यों, 4 वेरिएबल का उपयोग करता है

लगातार इस्तेमाल किया

[Permitivity-silicon] - सिलिकॉन की पारगम्यता मान लिया गया 11.7
[Charge-e] - इलेक्ट्रॉन का आवेश मान लिया गया 1.60217662E-19

उपयोग किए गए कार्य

sqrt - वर्गमूल फ़ंक्शन एक ऐसा फ़ंक्शन है जो एक गैर-नकारात्मक संख्या को इनपुट के रूप में लेता है और दिए गए इनपुट संख्या का वर्गमूल लौटाता है।, sqrt(Number)
modulus - किसी संख्या का मापांक तब शेषफल होता है जब उस संख्या को किसी अन्य संख्या से विभाजित किया जाता है।, modulus

चर

ह्रास परत आवेश का घनत्व - (में मापा गया प्रति घन मीटर इलेक्ट्रॉन) - ह्रास परत चार्ज का घनत्व ह्रास क्षेत्र के भीतर प्रति इकाई क्षेत्र इन निश्चित शुल्कों की मात्रा है।
स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता - (में मापा गया प्रति घन मीटर इलेक्ट्रॉन) - स्वीकर्ता की डोपिंग सांद्रता से तात्पर्य अर्धचालक सामग्री में जानबूझकर जोड़े गए स्वीकर्ता परमाणुओं की सांद्रता से है।
सतही क्षमता - (में मापा गया वोल्ट) - सतही क्षमता अर्धचालक की सतह पर विद्युत क्षमता है, विशेष रूप से अर्धचालक और इन्सुलेटर के बीच इंटरफेस पर।
थोक फर्मी क्षमता - (में मापा गया वोल्ट) - बल्क फर्मी पोटेंशियल एक पैरामीटर है जो अर्धचालक सामग्री के थोक (आंतरिक) में इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता का वर्णन करता है।

चरण 1: इनपुट को आधार इकाई में बदलें

स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता: 1.32 प्रति घन सेंटीमीटर इलेक्ट्रॉन --> 1320000 प्रति घन मीटर इलेक्ट्रॉन (रूपांतरण की जाँच करें यहाँ)
सतही क्षमता: 0.78 वोल्ट --> 0.78 वोल्ट कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है
थोक फर्मी क्षमता: 0.25 वोल्ट --> 0.25 वोल्ट कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है

चरण 2: फॉर्मूला का मूल्यांकन करें

फॉर्मूला में इनपुट वैल्यू को तैयार करना

Q_d = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*N_A*modulus(Φ_s-Φ_f))) --> (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*1320000*modulus(0.78-0.25)))

मूल्यांकन हो रहा है ... ...

Q_d = 1.61952637096272E-06

चरण 3: परिणाम को आउटपुट की इकाई में बदलें

1.61952637096272E-06 प्रति घन मीटर इलेक्ट्रॉन --> कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है

आख़री जवाब

1.61952637096272E-06 ≈ 1.6E-6 प्रति घन मीटर इलेक्ट्रॉन <-- ह्रास परत आवेश का घनत्व

(गणना 00.004 सेकंड में पूरी हुई)

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क्रेडिट

के द्वारा बनाई गई भानुप्रकाश

दयानंद सागर कॉलेज ऑफ इंजीनियरिंग (डीएससीई), बैंगलोर

भानुप्रकाश ने इस कैलकुलेटर और 50+ अधिक कैलकुलेटर को बनाए है!

के द्वारा सत्यापित दीपांजोना मलिक

हेरिटेज इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (हिटके), कोलकाता

दीपांजोना मलिक ने इस कैलकुलेटर और 50+ को अधिक कैलकुलेटर से सत्यापित किया है!

< 21 एमओएस ट्रांजिस्टर कैलक्युलेटर्स

साइडवॉल वोल्टेज तुल्यता कारक

जाओ साइडवॉल वोल्टेज तुल्यता कारक = -(2*sqrt(साइडवॉल जंक्शनों की क्षमता में निर्मित)/(अंतिम वोल्टेज-प्रारंभिक वोल्टेज)*(sqrt(साइडवॉल जंक्शनों की क्षमता में निर्मित-अंतिम वोल्टेज)-sqrt(साइडवॉल जंक्शनों की क्षमता में निर्मित-प्रारंभिक वोल्टेज)))

रैखिक क्षेत्र में धारा को नीचे खींचें

जाओ रैखिक क्षेत्र धारा को नीचे खींचता है = sum(x,0,समानांतर चालक ट्रांजिस्टर की संख्या,(इलेक्ट्रॉन गतिशीलता*ऑक्साइड धारिता/2)*(चैनल की चौड़ाई/चैनल की लंबाई)*(2*(गेट स्रोत वोल्टेज-सीमा वोल्टेज)*आउटपुट वोल्टेज-आउटपुट वोल्टेज^2))

दिए गए उदाहरण पर नोड वोल्टेज

जाओ दिए गए उदाहरण पर नोड वोल्टेज = (ट्रांसकंडक्टन्स फैक्टर/नोड कैपेसिटेंस)*int(exp(-(1/(नोड प्रतिरोध*नोड कैपेसिटेंस))*(समय सीमा-x))*नोड में प्रवाहित धारा*x,x,0,समय सीमा)

संतृप्ति क्षेत्र में धारा को नीचे खींचें

जाओ संतृप्ति क्षेत्र धारा को नीचे खींचता है = sum(x,0,समानांतर चालक ट्रांजिस्टर की संख्या,(इलेक्ट्रॉन गतिशीलता*ऑक्साइड धारिता/2)*(चैनल की चौड़ाई/चैनल की लंबाई)*(गेट स्रोत वोल्टेज-सीमा वोल्टेज)^2)

संतृप्ति समय

जाओ संतृप्ति समय = -2*भार क्षमता/(ट्रांसकंडक्टेंस प्रक्रिया पैरामीटर*(उच्च आउटपुट वोल्टेज-सीमा वोल्टेज)^2)*int(1,x,उच्च आउटपुट वोल्टेज,उच्च आउटपुट वोल्टेज-सीमा वोल्टेज)

एमओएस ट्रांजिस्टर के माध्यम से बहने वाला ड्रेन करंट

जाओ जल निकासी धारा = (चैनल की चौड़ाई/चैनल की लंबाई)*इलेक्ट्रॉन गतिशीलता*ऑक्साइड धारिता*int((गेट स्रोत वोल्टेज-x-सीमा वोल्टेज),x,0,नाली स्रोत वोल्टेज)

जब एनएमओएस रैखिक क्षेत्र में संचालित होता है तो समय विलंब

जाओ समय विलंब में रैखिक क्षेत्र = -2*जंक्शन कैपेसिटेंस*int(1/(ट्रांसकंडक्टेंस प्रक्रिया पैरामीटर*(2*(इनपुट वोल्टेज-सीमा वोल्टेज)*x-x^2)),x,प्रारंभिक वोल्टेज,अंतिम वोल्टेज)

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व

जाओ ह्रास परत आवेश का घनत्व = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता*modulus(सतही क्षमता-थोक फर्मी क्षमता)))

अपवाह क्षेत्र से संबद्ध अवक्षय क्षेत्र की गहराई

जाओ अपक्षय क्षेत्र की नाली की गहराई = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(जंक्शन क्षमता में निर्मित+नाली स्रोत वोल्टेज))/([Charge-e]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता))

डिप्लेशन क्षेत्र में निर्मित क्षमता

जाओ वोल्टेज में निर्मित = -(sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता*modulus(-2*थोक फर्मी क्षमता)))

पी प्रकार के लिए फर्मी क्षमता

जाओ पी प्रकार के लिए फर्मी क्षमता = ([BoltZ]*निरपेक्ष तापमान)/[Charge-e]*ln(आंतरिक वाहक एकाग्रता/स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता)

एमओएस ट्रांजिस्टर में संतृप्ति क्षेत्र में ड्रेन करंट

जाओ संतृप्ति क्षेत्र अपवाह धारा = चैनल की चौड़ाई*संतृप्ति इलेक्ट्रॉन बहाव वेग*int(शुल्क*लघु चैनल पैरामीटर,x,0,प्रभावी चैनल लंबाई)

समतुल्य बड़ी सिग्नल क्षमता

जाओ समतुल्य बड़ी सिग्नल क्षमता = (1/(अंतिम वोल्टेज-प्रारंभिक वोल्टेज))*int(जंक्शन कैपेसिटेंस*x,x,प्रारंभिक वोल्टेज,अंतिम वोल्टेज)

अधिकतम क्षय गहराई

जाओ अधिकतम क्षय गहराई = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*modulus(2*थोक फर्मी क्षमता))/([Charge-e]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता))

एन प्रकार के लिए फर्मी क्षमता

जाओ एन प्रकार के लिए फर्मी क्षमता = ([BoltZ]*निरपेक्ष तापमान)/[Charge-e]*ln(दाता डोपेंट एकाग्रता/आंतरिक वाहक एकाग्रता)

स्रोत से संबद्ध अवक्षय क्षेत्र की गहराई

जाओ स्रोत की कमी क्षेत्र की गहराई = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*जंक्शन क्षमता में निर्मित)/([Charge-e]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता))

सब्सट्रेट पूर्वाग्रह गुणांक

जाओ सब्सट्रेट पूर्वाग्रह गुणांक = sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता)/ऑक्साइड धारिता

समय की अवधि में औसत बिजली व्यय

जाओ औसत शक्ति = (1/कुल लिया गया समय)*int(वोल्टेज*मौजूदा,x,0,कुल समय लिया गया)

समतुल्य बड़े सिग्नल जंक्शन क्षमता

जाओ समतुल्य बड़े सिग्नल जंक्शन क्षमता = साइडवॉल की परिधि*साइडवॉल जंक्शन कैपेसिटेंस*साइडवॉल वोल्टेज तुल्यता कारक

MOSFET में कार्य फ़ंक्शन

जाओ समारोह का कार्य = निर्वात स्तर+(चालन बैंड ऊर्जा स्तर-फर्मी स्तर)

प्रति यूनिट लंबाई शून्य बायस साइडवॉल जंक्शन कैपेसिटेंस

जाओ साइडवॉल जंक्शन कैपेसिटेंस = शून्य पूर्वाग्रह साइडवॉल जंक्शन क्षमता*साइडवॉल की गहराई

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व सूत्र

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व की गणना कैसे करें?

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व के लिए ऑनलाइन कैलकुलेटर पर, कृपया स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता (N_A), स्वीकर्ता की डोपिंग सांद्रता से तात्पर्य अर्धचालक सामग्री में जानबूझकर जोड़े गए स्वीकर्ता परमाणुओं की सांद्रता से है। के रूप में, सतही क्षमता (Φ_s), सतही क्षमता अर्धचालक की सतह पर विद्युत क्षमता है, विशेष रूप से अर्धचालक और इन्सुलेटर के बीच इंटरफेस पर। के रूप में & थोक फर्मी क्षमता (Φ_f), बल्क फर्मी पोटेंशियल एक पैरामीटर है जो अर्धचालक सामग्री के थोक (आंतरिक) में इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता का वर्णन करता है। के रूप में डालें। कृपया ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व गणना को पूर्ण करने के लिए कैलकुलेट बटन का उपयोग करें।

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व गणना

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व कैलकुलेटर, ह्रास परत आवेश का घनत्व की गणना करने के लिए Density of Depletion Layer Charge = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता*modulus(सतही क्षमता-थोक फर्मी क्षमता))) का उपयोग करता है। ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व Q_d को कमी क्षेत्र चार्ज घनत्व सूत्र को कमी क्षेत्र के भीतर प्रति इकाई क्षेत्र निर्धारित शुल्क की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है। के रूप में परिभाषित किया गया है। यहाँ ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व गणना को संख्या में समझा जा सकता है - 1.6E-6 = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*1320000*modulus(0.78-0.25))). आप और अधिक ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व उदाहरण यहाँ देख सकते हैं -

FAQ

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व क्या है?

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व कमी क्षेत्र चार्ज घनत्व सूत्र को कमी क्षेत्र के भीतर प्रति इकाई क्षेत्र निर्धारित शुल्क की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है। है और इसे Q_d = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*N_A*modulus(Φ_s-Φ_f))) या Density of Depletion Layer Charge = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता*modulus(सतही क्षमता-थोक फर्मी क्षमता))) के रूप में दर्शाया जाता है।

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व की गणना कैसे करें?

ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व को कमी क्षेत्र चार्ज घनत्व सूत्र को कमी क्षेत्र के भीतर प्रति इकाई क्षेत्र निर्धारित शुल्क की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है। Density of Depletion Layer Charge = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता*modulus(सतही क्षमता-थोक फर्मी क्षमता))) Q_d = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*N_A*modulus(Φ_s-Φ_f))) के रूप में परिभाषित किया गया है। ह्रास क्षेत्र चार्ज घनत्व की गणना करने के लिए, आपको स्वीकर्ता की डोपिंग एकाग्रता (N_A), सतही क्षमता (Φ_s) & थोक फर्मी क्षमता (Φ_f) की आवश्यकता है। हमारे टूल के द्वारा, आपको स्वीकर्ता की डोपिंग सांद्रता से तात्पर्य अर्धचालक सामग्री में जानबूझकर जोड़े गए स्वीकर्ता परमाणुओं की सांद्रता से है।, सतही क्षमता अर्धचालक की सतह पर विद्युत क्षमता है, विशेष रूप से अर्धचालक और इन्सुलेटर के बीच इंटरफेस पर। & बल्क फर्मी पोटेंशियल एक पैरामीटर है जो अर्धचालक सामग्री के थोक (आंतरिक) में इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता का वर्णन करता है। के लिए संबंधित मान दर्ज करने और कैलकुलेट बटन को क्लिक करने की आवश्यकता है।

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