Profondità della regione di svuotamento associata allo scarico calcolatrice

✖Il potenziale di giunzione integrato si riferisce alla differenza di potenziale o tensione esistente attraverso una giunzione a semiconduttore quando non è collegata a una sorgente di tensione esterna.ⓘ Potenziale di giunzione incorporato [Φ_o]			+10% -10%
✖La tensione di drain source è la tensione applicata tra drain e terminale source.ⓘ Tensione della sorgente di drenaggio [V_DS]			+10% -10%
✖La concentrazione di drogaggio dell'accettore si riferisce alla concentrazione di atomi dell'accettore aggiunti intenzionalmente a un materiale semiconduttore.ⓘ Concentrazione antidoping dell'accettore [N_A]			+10% -10%

✖La regione di svuotamento della profondità di drain è la regione di svuotamento che si forma vicino al terminale di drain quando viene applicata una tensione al terminale di gate.ⓘ Profondità della regione di svuotamento associata allo scarico [x_dD]

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Formula

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Profondità della regione di svuotamento associata allo scarico

Formula

`"x"_{"dD"} = sqrt((2*"[Permitivity-silicon]"*("Φ"_{"o"}+"V"_{"DS"}))/("[Charge-e]"*"N"_{"A"}))`

Esempio

`"7.2E^7m"=sqrt((2*"[Permitivity-silicon]"*("2V"+"45V"))/("[Charge-e]"*"1.32electrons/cm³"))`

Calcolatrice

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Profondità della regione di svuotamento associata allo scarico Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Regione della profondità di esaurimento del drenaggio = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Potenziale di giunzione incorporato+Tensione della sorgente di drenaggio))/([Charge-e]*Concentrazione antidoping dell'accettore))
x_dD = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Φ_o+V_DS))/([Charge-e]*N_A))
Questa formula utilizza 2 Costanti, 1 Funzioni, 4 Variabili

Costanti utilizzate

[Permitivity-silicon] - Permittività del silicio Valore preso come 11.7
[Charge-e] - Carica dell'elettrone Valore preso come 1.60217662E-19

Funzioni utilizzate

sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)

Variabili utilizzate

Regione della profondità di esaurimento del drenaggio - (Misurato in metro) - La regione di svuotamento della profondità di drain è la regione di svuotamento che si forma vicino al terminale di drain quando viene applicata una tensione al terminale di gate.
Potenziale di giunzione incorporato - (Misurato in Volt) - Il potenziale di giunzione integrato si riferisce alla differenza di potenziale o tensione esistente attraverso una giunzione a semiconduttore quando non è collegata a una sorgente di tensione esterna.
Tensione della sorgente di drenaggio - (Misurato in Volt) - La tensione di drain source è la tensione applicata tra drain e terminale source.
Concentrazione antidoping dell'accettore - (Misurato in Elettroni per metro cubo) - La concentrazione di drogaggio dell'accettore si riferisce alla concentrazione di atomi dell'accettore aggiunti intenzionalmente a un materiale semiconduttore.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Potenziale di giunzione incorporato: 2 Volt --> 2 Volt Nessuna conversione richiesta
Tensione della sorgente di drenaggio: 45 Volt --> 45 Volt Nessuna conversione richiesta
Concentrazione antidoping dell'accettore: 1.32 Elettroni per centimetro cubo --> 1320000 Elettroni per metro cubo (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

x_dD = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Φ_o+V_DS))/([Charge-e]*N_A)) --> sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(2+45))/([Charge-e]*1320000))

Valutare ... ...

x_dD = 72113188.282716

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

72113188.282716 metro --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

72113188.282716 ≈ 7.2E+7 metro <-- Regione della profondità di esaurimento del drenaggio

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da banuprakash

Dayananda Sagar College di Ingegneria (DSCE), Bangalore

banuprakash ha creato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

Verificato da Dipanjona Mallick

Heritage Institute of Technology (COLPO), Calcutta

Dipanjona Mallick ha verificato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

< 21 Transistor MOS Calcolatrici

Fattore di equivalenza della tensione della parete laterale

Partire Fattore di equivalenza della tensione della parete laterale = -(2*sqrt(Potenziale integrato delle giunzioni delle pareti laterali)/(Voltaggio finale-Tensione iniziale)*(sqrt(Potenziale integrato delle giunzioni delle pareti laterali-Voltaggio finale)-sqrt(Potenziale integrato delle giunzioni delle pareti laterali-Tensione iniziale)))

Abbassa la corrente nella regione lineare

Partire Corrente di abbassamento della regione lineare = sum(x,0,Numero di transistor del driver parallelo,(Mobilità elettronica*Capacità dell'ossido/2)*(Larghezza del canale/Lunghezza del canale)*(2*(Tensione della sorgente di gate-Soglia di voltaggio)*Tensione di uscita-Tensione di uscita^2))

Tensione del nodo in una determinata istanza

Partire Tensione del nodo in una determinata istanza = (Fattore di transconduttanza/Capacità del nodo)*int(exp(-(1/(Resistenza del nodo*Capacità del nodo))*(Periodo di tempo-x))*Corrente che scorre nel nodo*x,x,0,Periodo di tempo)

Abbassa la corrente nella regione di saturazione

Partire Regione di saturazione Abbassa corrente = sum(x,0,Numero di transistor del driver parallelo,(Mobilità elettronica*Capacità dell'ossido/2)*(Larghezza del canale/Lunghezza del canale)*(Tensione della sorgente di gate-Soglia di voltaggio)^2)

Corrente di drenaggio che scorre attraverso il transistor MOS

Partire Assorbimento di corrente = (Larghezza del canale/Lunghezza del canale)*Mobilità elettronica*Capacità dell'ossido*int((Tensione della sorgente di gate-x-Soglia di voltaggio),x,0,Tensione della sorgente di drenaggio)

Tempo di saturazione

Partire Tempo di saturazione = -2*Capacità di carico/(Parametro del processo di transconduttanza*(Alta tensione di uscita-Soglia di voltaggio)^2)*int(1,x,Alta tensione di uscita,Alta tensione di uscita-Soglia di voltaggio)

Ritardo temporale quando NMOS funziona nella regione lineare

Partire Regione lineare nel ritardo temporale = -2*Capacità di giunzione*int(1/(Parametro del processo di transconduttanza*(2*(Tensione di ingresso-Soglia di voltaggio)*x-x^2)),x,Tensione iniziale,Voltaggio finale)

Densità di carica della regione di esaurimento

Partire Densità della carica dello strato di esaurimento = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Concentrazione antidoping dell'accettore*modulus(Potenziale di superficie-Potenziale di Fermi in massa)))

Profondità della regione di svuotamento associata allo scarico

Partire Regione della profondità di esaurimento del drenaggio = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Potenziale di giunzione incorporato+Tensione della sorgente di drenaggio))/([Charge-e]*Concentrazione antidoping dell'accettore))

Corrente di drenaggio nella regione di saturazione del transistor MOS

Partire Corrente di drenaggio della regione di saturazione = Larghezza del canale*Velocità di deriva degli elettroni in saturazione*int(Carica*Parametro del canale corto,x,0,Lunghezza effettiva del canale)

Potenziale di Fermi per il tipo P

Partire Potenziale di Fermi per il tipo P = ([BoltZ]*Temperatura assoluta)/[Charge-e]*ln(Concentrazione intrinseca del portatore/Concentrazione antidoping dell'accettore)

Potenziale di Fermi per il tipo N

Partire Potenziale di Fermi per il tipo N = ([BoltZ]*Temperatura assoluta)/[Charge-e]*ln(Concentrazione del drogante del donatore/Concentrazione intrinseca del portatore)

Profondità massima di esaurimento

Partire Profondità massima di esaurimento = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*modulus(2*Potenziale di Fermi in massa))/([Charge-e]*Concentrazione antidoping dell'accettore))

Potenziale incorporato nella regione di esaurimento

Partire Voltaggio integrato = -(sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Concentrazione antidoping dell'accettore*modulus(-2*Potenziale di Fermi in massa)))

Profondità della regione di esaurimento associata alla sorgente

Partire Regione della profondità di esaurimento della fonte = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*Potenziale di giunzione incorporato)/([Charge-e]*Concentrazione antidoping dell'accettore))

Capacità equivalente di segnale grande

Partire Capacità equivalente di segnale grande = (1/(Voltaggio finale-Tensione iniziale))*int(Capacità di giunzione*x,x,Tensione iniziale,Voltaggio finale)

Coefficiente di polarizzazione del substrato

Partire Coefficiente di polarizzazione del substrato = sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Concentrazione antidoping dell'accettore)/Capacità dell'ossido

Capacità equivalente di giunzione di segnali di grandi dimensioni

Partire Capacità equivalente di giunzione di segnali di grandi dimensioni = Perimetro del fianco*Capacità di giunzione della parete laterale*Fattore di equivalenza della tensione della parete laterale

Potenza media dissipata in un periodo di tempo

Partire Potenza media = (1/Tempo totale impiegato)*int(Voltaggio*Attuale,x,0,Tempo totale impiegato)

Capacità di giunzione della parete laterale con polarizzazione zero per unità di lunghezza

Partire Capacità di giunzione della parete laterale = Potenziale di giunzione della parete laterale con polarizzazione zero*Profondità del fianco

Funzione di lavoro in MOSFET

Partire Funzione di lavoro = Livello di vuoto+(Livello energetico della banda di conduzione-Livello Fermi)

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