Tensione di overdrive quando il MOSFET funge da amplificatore con resistenza di carico calcolatrice

✖La corrente totale è un termine usato in ingegneria elettrica e fisica per riferirsi alla somma di tutte le correnti elettriche che scorrono attraverso un punto particolare in un circuito o conduttore.ⓘ Corrente totale [I_t]			+10% -10%
✖Un segnale di ingresso di modo comune è un tipo di segnale elettrico che appare ugualmente su entrambi i terminali di ingresso di un amplificatore differenziale.ⓘ Segnale di ingresso in modalità comune [V_cin]			+10% -10%
✖La resistenza di uscita si riferisce alla resistenza di un circuito elettronico al flusso di corrente quando un carico è collegato alla sua uscita.ⓘ Resistenza di uscita [R_out]			+10% -10%

✖La transconduttanza è definita come il rapporto tra la variazione della corrente di uscita e la variazione della tensione di ingresso, con la tensione gate-source mantenuta costante.ⓘ Tensione di overdrive quando il MOSFET funge da amplificatore con resistenza di carico [g_m]

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Formula

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Tensione di overdrive quando il MOSFET funge da amplificatore con resistenza di carico

Formula

`"g"_{"m"} = "I"_{"t"}/("V"_{"cin"}-(2*"I"_{"t"}*"R"_{"out"}))`

Esempio

`"0.5mS"="7.7mA"/("84.7V"-(2*"7.7mA"*"4.5kΩ"))`

Calcolatrice

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Tensione di overdrive quando il MOSFET funge da amplificatore con resistenza di carico Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Transconduttanza = Corrente totale/(Segnale di ingresso in modalità comune-(2*Corrente totale*Resistenza di uscita))
g_m = I_t/(V_cin-(2*I_t*R_out))
Questa formula utilizza 4 Variabili

Variabili utilizzate

Transconduttanza - (Misurato in Siemens) - La transconduttanza è definita come il rapporto tra la variazione della corrente di uscita e la variazione della tensione di ingresso, con la tensione gate-source mantenuta costante.
Corrente totale - (Misurato in Ampere) - La corrente totale è un termine usato in ingegneria elettrica e fisica per riferirsi alla somma di tutte le correnti elettriche che scorrono attraverso un punto particolare in un circuito o conduttore.
Segnale di ingresso in modalità comune - (Misurato in Volt) - Un segnale di ingresso di modo comune è un tipo di segnale elettrico che appare ugualmente su entrambi i terminali di ingresso di un amplificatore differenziale.
Resistenza di uscita - (Misurato in Ohm) - La resistenza di uscita si riferisce alla resistenza di un circuito elettronico al flusso di corrente quando un carico è collegato alla sua uscita.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Corrente totale: 7.7 Millampere --> 0.0077 Ampere (Controlla la conversione qui)
Segnale di ingresso in modalità comune: 84.7 Volt --> 84.7 Volt Nessuna conversione richiesta
Resistenza di uscita: 4.5 Kilohm --> 4500 Ohm (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

g_m = I_t/(V_cin-(2*I_t*R_out)) --> 0.0077/(84.7-(2*0.0077*4500))

Valutare ... ...

g_m = 0.0005

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

0.0005 Siemens -->0.5 Millisiemens (Controlla la conversione qui)

RISPOSTA FINALE

0.5 Millisiemens <-- Transconduttanza

(Calcolo completato in 00.020 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Payal Priya

Istituto di tecnologia Birsa (PO), Sindri

Payal Priya ha creato questa calcolatrice e altre 600+ altre calcolatrici!

Verificato da Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

< 20 Voltaggio Calcolatrici

Conduttanza del canale del MOSFET utilizzando la tensione da gate a source

Partire Conduttanza del canale = Mobilità degli elettroni sulla superficie del canale*Capacità dell'ossido*Larghezza del canale/Lunghezza del canale*(Tensione gate-source-Soglia di voltaggio)

Tensione di uscita del gate comune

Partire Tensione di uscita = -(Transconduttanza*Tensione critica)*((Resistenza al carico*Resistenza al cancello)/(Resistenza al cancello+Resistenza al carico))

Tensione di ingresso della sorgente

Partire Tensione di ingresso della sorgente = Tensione di ingresso*(Resistenza dell'amplificatore di ingresso/(Resistenza dell'amplificatore di ingresso+Resistenza della sorgente equivalente))

Tensione di uscita al Drain Q1 del MOSFET dato il segnale di modo comune

Partire Tensione di scarico Q1 = -Resistenza di uscita*(Transconduttanza*Segnale di ingresso in modalità comune)/(1+(2*Transconduttanza*Resistenza di uscita))

Tensione tra gate e sorgente del MOSFET durante il funzionamento con tensione di ingresso differenziale

Partire Tensione gate-source = Soglia di voltaggio+sqrt((2*Corrente di polarizzazione CC)/(Parametro di transconduttanza di processo*Proporzioni))

Tensione gate-to-source in ingresso

Partire Tensione critica = (Resistenza dell'amplificatore di ingresso/(Resistenza dell'amplificatore di ingresso+Resistenza della sorgente equivalente))*Tensione di ingresso

Tensione di uscita al Drain Q2 del MOSFET dato il segnale di modo comune

Partire Tensione di scarico Q2 = -(Resistenza di uscita/((1/Transconduttanza)+2*Resistenza di uscita))*Segnale di ingresso in modalità comune

Tensione tra gate e sorgente del MOSFET data la corrente di ingresso

Partire Tensione gate-source = Corrente di ingresso/(Frequenza angolare*(Capacità del gate della sorgente+Capacità di gate-drain))

Tensione positiva data il parametro del dispositivo nel MOSFET

Partire Corrente di ingresso = Tensione gate-source*(Frequenza angolare*(Capacità del gate della sorgente+Capacità di gate-drain))

Tensione di overdrive quando il MOSFET funge da amplificatore con resistenza di carico

Partire Transconduttanza = Corrente totale/(Segnale di ingresso in modalità comune-(2*Corrente totale*Resistenza di uscita))

Segnale di tensione incrementale dell'amplificatore differenziale

Partire Segnale di ingresso in modalità comune = (Corrente totale/Transconduttanza)+(2*Corrente totale*Resistenza di uscita)

Tensione al Drain Q1 del MOSFET

Partire Tensione di uscita = -(Resistenza di carico totale del MOSFET/(2*Resistenza di uscita))*Segnale di ingresso in modalità comune

Tensione al Drain Q2 nel MOSFET

Partire Tensione di uscita = -(Resistenza di carico totale del MOSFET/(2*Resistenza di uscita))*Segnale di ingresso in modalità comune

Tensione di saturazione del MOSFET

Partire Tensione di saturazione di drain e source = Tensione gate-source-Soglia di voltaggio

Tensione di overdrive

Partire Tensione di overdrive = (2*Assorbimento di corrente)/Transconduttanza

Tensione tra gate e sorgente del MOSFET sulla tensione di ingresso differenziale data la tensione di overdrive

Partire Tensione gate-source = Soglia di voltaggio+1.4*Tensione effettiva

Tensione di uscita al Drain Q1 del MOSFET

Partire Tensione di scarico Q1 = -(Resistenza di uscita*Corrente totale)

Tensione di uscita al Drain Q2 del MOSFET

Partire Tensione di scarico Q2 = -(Resistenza di uscita*Corrente totale)

Tensione di soglia quando il MOSFET funge da amplificatore

Partire Soglia di voltaggio = Tensione gate-source-Tensione effettiva

Tensione di soglia del MOSFET

Partire Soglia di voltaggio = Tensione gate-source-Tensione effettiva

Tensione di overdrive quando il MOSFET funge da amplificatore con resistenza di carico Formula

Transconduttanza = Corrente totale/(Segnale di ingresso in modalità comune-(2*Corrente totale*Resistenza di uscita))
g_m = I_t/(V_cin-(2*I_t*R_out))

In che modo MOSFET agisce da amplificatore?

Un piccolo cambiamento nella tensione di gate produce un grande cambiamento nella corrente di drain come in JFET. Questo fatto rende MOSFET in grado di aumentare la forza di un segnale debole; agendo così come un amplificatore. Durante il semiciclo positivo del segnale, la tensione positiva sul gate aumenta e produce la modalità di miglioramento.

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