Tensione del punto di commutazione calcolatrice

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Fabbricazione di circuiti integrati MOS

Fabbricazione di circuiti integrati bipolari

Trigger di Schmitt

✖La tensione di alimentazione si riferisce al livello di tensione fornito per alimentare un circuito o dispositivo elettronico.ⓘ Tensione di alimentazione [V_dd]			+10% -10%
✖La tensione di soglia PMOS è un parametro critico che definisce il livello di tensione al quale il transistor inizia a condurre corrente.ⓘ Tensione di soglia PMOS [V_tp]			+10% -10%
✖La tensione di soglia NMOS è un parametro critico che determina la tensione gate-source alla quale il transistor inizia a condurre corrente.ⓘ Tensione di soglia NMOS [V_tn]			+10% -10%
✖Il guadagno del transistor NMOS è una misura di quanto cambia la corrente di uscita in risposta a un piccolo cambiamento nella tensione di ingresso.ⓘ Guadagno del transistor NMOS [β_n]			+10% -10%
✖Il guadagno del transistor PMOS è una misura di quanto cambia la corrente di uscita in risposta a un piccolo cambiamento nella tensione di ingresso.ⓘ Guadagno del transistor PMOS [β_p]			+10% -10%

✖La tensione del punto di commutazione si riferisce alla tensione gate-source (Vgs) alla quale il MOSFET passa dallo stato off allo stato on o viceversa.ⓘ Tensione del punto di commutazione [V_s]

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Formula

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Tensione del punto di commutazione

Formula

`"V"_{"s"} = ("V"_{"dd"}+"V"_{"tp"}+"V"_{"tn"}*sqrt("β"_{"n"}/"β"_{"p"}))/(1+sqrt("β"_{"n"}/"β"_{"p"}))`

Esempio

`"19.15938V"=("6.3V"+"3.14V"+"25V"*sqrt("18"/"6.5"))/(1+sqrt("18"/"6.5"))`

Calcolatrice

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Tensione del punto di commutazione Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Tensione del punto di commutazione = (Tensione di alimentazione+Tensione di soglia PMOS+Tensione di soglia NMOS*sqrt(Guadagno del transistor NMOS/Guadagno del transistor PMOS))/(1+sqrt(Guadagno del transistor NMOS/Guadagno del transistor PMOS))
V_s = (V_dd+V_tp+V_tn*sqrt(β_n/β_p))/(1+sqrt(β_n/β_p))
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 6 Variabili

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

Tensione del punto di commutazione - (Misurato in Volt) - La tensione del punto di commutazione si riferisce alla tensione gate-source (Vgs) alla quale il MOSFET passa dallo stato off allo stato on o viceversa.
Tensione di alimentazione - (Misurato in Volt) - La tensione di alimentazione si riferisce al livello di tensione fornito per alimentare un circuito o dispositivo elettronico.
Tensione di soglia PMOS - (Misurato in Volt) - La tensione di soglia PMOS è un parametro critico che definisce il livello di tensione al quale il transistor inizia a condurre corrente.
Tensione di soglia NMOS - (Misurato in Volt) - La tensione di soglia NMOS è un parametro critico che determina la tensione gate-source alla quale il transistor inizia a condurre corrente.
Guadagno del transistor NMOS - Il guadagno del transistor NMOS è una misura di quanto cambia la corrente di uscita in risposta a un piccolo cambiamento nella tensione di ingresso.
Guadagno del transistor PMOS - Il guadagno del transistor PMOS è una misura di quanto cambia la corrente di uscita in risposta a un piccolo cambiamento nella tensione di ingresso.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Tensione di alimentazione: 6.3 Volt --> 6.3 Volt Nessuna conversione richiesta
Tensione di soglia PMOS: 3.14 Volt --> 3.14 Volt Nessuna conversione richiesta
Tensione di soglia NMOS: 25 Volt --> 25 Volt Nessuna conversione richiesta
Guadagno del transistor NMOS: 18 --> Nessuna conversione richiesta
Guadagno del transistor PMOS: 6.5 --> Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

V_s = (V_dd+V_tp+V_tn*sqrt(β_n/β_p))/(1+sqrt(β_n/β_p)) --> (6.3+3.14+25*sqrt(18/6.5))/(1+sqrt(18/6.5))

Valutare ... ...

V_s = 19.1593796922905

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

19.1593796922905 Volt --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

19.1593796922905 ≈ 19.15938 Volt <-- Tensione del punto di commutazione

(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 Santhosh Yadav

Dayananda Sagar College of Engineering (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav ha verificato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

< 15 Fabbricazione di circuiti integrati MOS Calcolatrici

Tensione del punto di commutazione

Partire Tensione del punto di commutazione = (Tensione di alimentazione+Tensione di soglia PMOS+Tensione di soglia NMOS*sqrt(Guadagno del transistor NMOS/Guadagno del transistor PMOS))/(1+sqrt(Guadagno del transistor NMOS/Guadagno del transistor PMOS))

Effetto corpo nel MOSFET

Partire Tensione di soglia con substrato = Tensione di soglia con zero body bias+Parametro dell'effetto corporeo*(sqrt(2*Potenziale di Fermi in massa+Tensione applicata al corpo)-sqrt(2*Potenziale di Fermi in massa))

Corrente di drenaggio del MOSFET nella regione di saturazione

Partire Assorbimento di corrente = Parametro di transconduttanza/2*(Tensione della sorgente di gate-Tensione di soglia con zero body bias)^2*(1+Fattore di modulazione della lunghezza del canale*Tensione della sorgente di drenaggio)

Concentrazione del drogante del donatore

Partire Concentrazione del drogante del donatore = (Corrente di saturazione*Lunghezza del transistor)/([Charge-e]*Larghezza del transistor*Mobilità elettronica*Capacità dello strato di esaurimento)

Concentrazione del drogante accettore

Partire Concentrazione del drogante accettore = 1/(2*pi*Lunghezza del transistor*Larghezza del transistor*[Charge-e]*Mobilità dei fori*Capacità dello strato di esaurimento)

Concentrazione massima di drogante

Partire Concentrazione massima di drogante = Concentrazione di riferimento*exp(-Energia di attivazione per la solubilità solida/([BoltZ]*Temperatura assoluta))

Deriva della densità di corrente dovuta agli elettroni liberi

Partire Deriva della densità di corrente dovuta agli elettroni = [Charge-e]*Concentrazione di elettroni*Mobilità elettronica*Intensità del campo elettrico

Tempo di propagazione

Partire Tempo di propagazione = 0.7*Numero di transistor di passaggio*((Numero di transistor di passaggio+1)/2)*Resistenza nel MOSFET*Capacità di carico

Deriva della densità di corrente dovuta ai fori

Partire Deriva della densità di corrente dovuta ai fori = [Charge-e]*Concentrazione dei fori*Mobilità dei fori*Intensità del campo elettrico

Resistenza del canale

Partire Resistenza del canale = Lunghezza del transistor/Larghezza del transistor*1/(Mobilità elettronica*Densità del portatore)

Frequenza di guadagno unitario MOSFET

Partire Frequenza di guadagno unitario nel MOSFET = Transconduttanza nei MOSFET/(Capacità della sorgente di gate+Capacità di scarico del cancello)

Profondità di messa a fuoco

Partire Profondità di messa a fuoco = Fattore di proporzionalità*Lunghezza d'onda nella fotolitografia/(Apertura numerica^2)

Dimensione critica

Partire Dimensione critica = Costante dipendente dal processo*Lunghezza d'onda nella fotolitografia/Apertura numerica

Muori per wafer

Partire Muori per wafer = (pi*Diametro del wafer^2)/(4*Dimensioni di ogni dado)

Spessore equivalente dell'ossido

Partire Spessore equivalente dell'ossido = Spessore del materiale*(3.9/Costante dielettrica del materiale)

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