Corrente di saturazione nel transistor calcolatrice

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Fabbricazione di circuiti integrati bipolari

Fabbricazione di circuiti integrati MOS

Trigger di Schmitt

✖Carica una caratteristica di un'unità di materia che esprime la misura in cui essa ha più o meno elettroni rispetto ai protoni.ⓘ Carica [q]			+10% -10%
✖L'area di giunzione della base dell'emettitore è una giunzione PN formata tra il materiale di tipo P fortemente drogato (emettitore) e il materiale di tipo N leggermente drogato (base) del transistor.ⓘ Area di giunzione della base dell'emettitore [A]			+10% -10%
✖La diffusione effettiva è un parametro relativo al processo di diffusione dei portatori ed è influenzata dalle proprietà del materiale e dalla geometria della giunzione del semiconduttore.ⓘ Diffusione efficace [D_n]			+10% -10%
✖La concentrazione intrinseca è il numero di elettroni nella banda di conduzione o il numero di lacune nella banda di valenza nel materiale intrinseco.ⓘ Concentrazione intrinseca [n_i]			+10% -10%
✖L'impurità totale definisce le impurità che si mescolano in un atomo per unità di area in una base o la quantità di impurità aggiunta a un semiconduttore intrinseco varia il suo livello di conduttività.ⓘ Impurità totale [Q_b]			+10% -10%

✖La corrente di saturazione si riferisce alla corrente massima che può fluire attraverso il transistor quando è completamente acceso.ⓘ Corrente di saturazione nel transistor [I_sat]

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Formula

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Corrente di saturazione nel transistor

Formula

`"I"_{"sat"} = ("q"*"A"*"D"_{"n"}*"n"_{"i"}^2)/"Q"_{"b"}`

Esempio

`"2.1175A"=("5mC"*"1.75cm²"*"0.5"*("1.32/cm³")^2)/"3.6E^9cm²"`

Calcolatrice

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Corrente di saturazione nel transistor Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Corrente di saturazione = (Carica*Area di giunzione della base dell'emettitore*Diffusione efficace*Concentrazione intrinseca^2)/Impurità totale
I_sat = (q*A*D_n*n_i^2)/Q_b
Questa formula utilizza 6 Variabili

Variabili utilizzate

Corrente di saturazione - (Misurato in Ampere) - La corrente di saturazione si riferisce alla corrente massima che può fluire attraverso il transistor quando è completamente acceso.
Carica - (Misurato in Coulomb) - Carica una caratteristica di un'unità di materia che esprime la misura in cui essa ha più o meno elettroni rispetto ai protoni.
Area di giunzione della base dell'emettitore - (Misurato in Metro quadrato) - L'area di giunzione della base dell'emettitore è una giunzione PN formata tra il materiale di tipo P fortemente drogato (emettitore) e il materiale di tipo N leggermente drogato (base) del transistor.
Diffusione efficace - La diffusione effettiva è un parametro relativo al processo di diffusione dei portatori ed è influenzata dalle proprietà del materiale e dalla geometria della giunzione del semiconduttore.
Concentrazione intrinseca - (Misurato in 1 per metro cubo) - La concentrazione intrinseca è il numero di elettroni nella banda di conduzione o il numero di lacune nella banda di valenza nel materiale intrinseco.
Impurità totale - (Misurato in Metro quadrato) - L'impurità totale definisce le impurità che si mescolano in un atomo per unità di area in una base o la quantità di impurità aggiunta a un semiconduttore intrinseco varia il suo livello di conduttività.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Carica: 5 Millicoulomb --> 0.005 Coulomb (Controlla la conversione qui)
Area di giunzione della base dell'emettitore: 1.75 Piazza Centimetro --> 0.000175 Metro quadrato (Controlla la conversione qui)
Diffusione efficace: 0.5 --> Nessuna conversione richiesta
Concentrazione intrinseca: 1.32 1 per centimetro cubo --> 1320000 1 per metro cubo (Controlla la conversione qui)
Impurità totale: 3600000000 Piazza Centimetro --> 360000 Metro quadrato (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

I_sat = (q*A*D_n*n_i^2)/Q_b --> (0.005*0.000175*0.5*1320000^2)/360000

Valutare ... ...

I_sat = 2.1175

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

2.1175 Ampere --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

2.1175 Ampere <-- Corrente di saturazione

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Rahul Gupta

Università di Chandigarh (CU), Mohali, Punjab

Rahul Gupta ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!

Verificato da Ritwik Tripati

Vellore Institute of Technology (VITVellore), Vellore

Ritwik Tripati ha verificato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

< 19 Fabbricazione di circuiti integrati bipolari Calcolatrici

Resistenza del parallelepipedo rettangolare

Partire Resistenza = ((Resistività*Spessore dello strato)/(Larghezza dello strato diffuso*Lunghezza dello strato diffuso))*(ln(Larghezza del rettangolo inferiore/Lunghezza del rettangolo inferiore)/(Larghezza del rettangolo inferiore-Lunghezza del rettangolo inferiore))

Atomi di impurità per unità di area

Partire Impurità totale = Diffusione efficace*(Area di giunzione della base dell'emettitore*((Carica*Concentrazione intrinseca^2)/Corrente del collettore)*exp(Emettitore di base di tensione/Tensione termica))

Conduttività di tipo P

Partire Conduttività ohmica = Carica*(Mobilità del silicio con drogaggio elettronico*(Concentrazione intrinseca^2/Concentrazione di equilibrio del tipo P)+Mobilità del silicio drogato con fori*Concentrazione di equilibrio del tipo P)

Conduttività di tipo N

Partire Conduttività ohmica = Carica*(Mobilità del silicio con drogaggio elettronico*Concentrazione di equilibrio di tipo N+Mobilità del silicio drogato con fori*(Concentrazione intrinseca^2/Concentrazione di equilibrio di tipo N))

Corrente di collettore del transistor PNP

Partire Corrente del collettore = (Carica*Area di giunzione della base dell'emettitore*Concentrazione di equilibrio di tipo N*Costante di diffusione per PNP)/Larghezza della base

Conduttività ohmica delle impurità

Partire Conduttività ohmica = Carica*(Mobilità del silicio con drogaggio elettronico*Concentrazione di elettroni+Mobilità del silicio drogato con fori*Concentrazione dei fori)

Capacità della sorgente di gate data la capacità di sovrapposizione

Partire Capacità della sorgente di gate = (2/3*Larghezza del transistor*Lunghezza del transistor*Capacità dell'ossido)+(Larghezza del transistor*Capacità di sovrapposizione)

Corrente di saturazione nel transistor

Partire Corrente di saturazione = (Carica*Area di giunzione della base dell'emettitore*Diffusione efficace*Concentrazione intrinseca^2)/Impurità totale

Consumo energetico del carico capacitivo in base alla tensione di alimentazione

Partire Consumo energetico del carico capacitivo = Capacità di carico*Tensione di alimentazione^2*Frequenza del segnale di uscita*Numero totale di uscite commutate

Resistenza del foglio dello strato

Partire Resistenza del foglio = 1/(Carica*Mobilità del silicio con drogaggio elettronico*Concentrazione di equilibrio di tipo N*Spessore dello strato)

Buco di densità di corrente

Partire Densità di corrente del foro = Carica*Costante di diffusione per PNP*(Concentrazione di equilibrio dei fori/Larghezza della base)

Efficienza di iniezione dell'emettitore

Partire Efficienza dell'iniezione dell'emettitore = Corrente dell'emettitore/(Corrente di emettitore dovuta agli elettroni+Corrente dell'emettitore dovuta ai fori)

Resistenza dello strato diffuso

Partire Resistenza = (1/Conduttività ohmica)*(Lunghezza dello strato diffuso/(Larghezza dello strato diffuso*Spessore dello strato))

Tensione di breakout dell'emettitore del collettore

Partire Tensione di breakout dell'emettitore del collettore = Tensione di interruzione della base del collettore/(Guadagno attuale di BJT)^(1/Numero di radice)

Impurezza con concentrazione intrinseca

Partire Concentrazione intrinseca = sqrt((Concentrazione di elettroni*Concentrazione dei fori)/Impurità della temperatura)

Corrente che scorre nel diodo Zener

Partire Corrente del diodo = (Tensione di riferimento in ingresso-Tensione di uscita stabile)/Resistenza Zener

Efficienza di iniezione dell'emettitore date le costanti di drogaggio

Partire Efficienza dell'iniezione dell'emettitore = Doping sul lato N/(Doping sul lato N+Doping sul lato P)

Fattore di conversione da tensione a frequenza nei circuiti integrati

Partire Fattore di conversione da tensione a frequenza nei circuiti integrati = Frequenza del segnale di uscita/Tensione di ingresso

Fattore di trasporto della base data la larghezza della base

Partire Fattore di trasporto di base = 1-(1/2*(Larghezza fisica/Lunghezza di diffusione degli elettroni)^2)

Corrente di saturazione nel transistor Formula

Corrente di saturazione = (Carica*Area di giunzione della base dell'emettitore*Diffusione efficace*Concentrazione intrinseca^2)/Impurità totale
I_sat = (q*A*D_n*n_i^2)/Q_b

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