एनएमओएस ट्रान्झिस्टरमधील चॅनेलचा इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग = चॅनेलच्या पृष्ठभागावर इलेक्ट्रॉन्सची गतिशीलता*चॅनेलच्या लांबीवर इलेक्ट्रिक फील्ड
vd = μn*EL
हे सूत्र 3 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग - (मध्ये मोजली मीटर प्रति सेकंद) - इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग हे विद्युत क्षेत्रामुळे आहे ज्यामुळे चॅनेल इलेक्ट्रॉन वेगासह नाल्याच्या दिशेने वाहून जातात.
चॅनेलच्या पृष्ठभागावर इलेक्ट्रॉन्सची गतिशीलता - (मध्ये मोजली स्क्वेअर मीटर प्रति व्होल्ट प्रति सेकंद) - चॅनेलच्या पृष्ठभागावरील इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता विद्युत क्षेत्राच्या अधीन असताना सामग्रीच्या पृष्ठभागाच्या थरामध्ये हलविण्याची किंवा चालविण्याची इलेक्ट्रॉनची क्षमता दर्शवते.
चॅनेलच्या लांबीवर इलेक्ट्रिक फील्ड - (मध्ये मोजली व्होल्ट) - चॅनेलच्या लांबीवरील विद्युत क्षेत्र हे प्रति युनिट चार्ज असे बल आहे जे कण वाहिनीतून फिरताना अनुभवतो.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
चॅनेलच्या पृष्ठभागावर इलेक्ट्रॉन्सची गतिशीलता: 2.2 स्क्वेअर मीटर प्रति व्होल्ट प्रति सेकंद --> 2.2 स्क्वेअर मीटर प्रति व्होल्ट प्रति सेकंद कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चॅनेलच्या लांबीवर इलेक्ट्रिक फील्ड: 10.6 व्होल्ट --> 10.6 व्होल्ट कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
vd = μn*EL --> 2.2*10.6
मूल्यांकन करत आहे ... ...
vd = 23.32
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
23.32 मीटर प्रति सेकंद --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
23.32 मीटर प्रति सेकंद <-- इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग
(गणना 00.004 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित पायल प्रिया
बिरसा तंत्रज्ञान तंत्रज्ञान संस्था (बिट), सिंदरी
पायल प्रिया यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 600+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित उर्वी राठोड
विश्वकर्मा शासकीय अभियांत्रिकी महाविद्यालय (व्हीजीईसी), अहमदाबाद
उर्वी राठोड यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 1900+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

17 एन-चॅनल सुधारणा कॅल्क्युलेटर

एनएमओएसच्या ट्रायोड प्रदेशातील ड्रेन-स्रोत सध्या प्रवेश करत आहे
​ जा NMOS मधील प्रवाह = NMOS मध्ये प्रक्रिया ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर*चॅनेलची रुंदी/चॅनेलची लांबी*((गेट स्त्रोत व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)*ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज-1/2*(ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज)^2)
NMOS च्या वर्तमान एंटरिंग ड्रेन टर्मिनलला गेट सोर्स व्होल्टेज दिलेला आहे
​ जा NMOS मधील प्रवाह = NMOS मध्ये प्रक्रिया ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर*चॅनेलची रुंदी/चॅनेलची लांबी*((गेट स्त्रोत व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)*ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज-1/2*ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज^2)
NMOS मध्ये शरीराचा प्रभाव
​ जा थ्रेशोल्ड व्होल्टेजमध्ये बदल = थ्रेशोल्ड व्होल्टेज+फॅब्रिकेशन प्रक्रिया पॅरामीटर*(sqrt(2*भौतिक मापदंड+शरीर आणि स्रोत दरम्यान व्होल्टेज)-sqrt(2*भौतिक मापदंड))
NMOS चे वर्तमान प्रवेश करणारे ड्रेन टर्मिनल
​ जा NMOS मधील प्रवाह = NMOS मध्ये प्रक्रिया ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर*चॅनेलची रुंदी/चॅनेलची लांबी*ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज*(NMOS मध्ये ओव्हरड्राइव्ह व्होल्टेज-1/2*ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज)
रेखीय प्रतिकार म्हणून NMOS
​ जा रेखीय प्रतिकार = चॅनेलची लांबी/(चॅनेलच्या पृष्ठभागावर इलेक्ट्रॉन्सची गतिशीलता*ऑक्साइड कॅपेसिटन्स*चॅनेलची रुंदी*(गेट स्त्रोत व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज))
जेव्हा NMOS व्होल्टेज-नियंत्रित वर्तमान स्त्रोत म्हणून कार्य करते तेव्हा प्रवाह काढून टाका
​ जा NMOS मधील प्रवाह = 1/2*NMOS मध्ये प्रक्रिया ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर*चॅनेलची रुंदी/चॅनेलची लांबी*(गेट स्त्रोत व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)^2
NMOS च्या संपृक्तता क्षेत्रामध्ये प्रवाह प्रवेश करणारी ड्रेन-स्रोत
​ जा NMOS मधील प्रवाह = 1/2*NMOS मध्ये प्रक्रिया ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर*चॅनेलची रुंदी/चॅनेलची लांबी*(गेट स्त्रोत व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)^2
NMOS चे फॅब्रिकेशन प्रोसेस पॅरामीटर
​ जा फॅब्रिकेशन प्रक्रिया पॅरामीटर = sqrt(2*[Charge-e]*पी सब्सट्रेटचे डोपिंग एकाग्रता*[Permitivity-vacuum])/ऑक्साइड कॅपेसिटन्स
एनएमओएसच्या संपृक्ततेच्या प्रदेशातील प्रवाहात प्रवेश करणार्‍या ड्रेन-स्रोतला प्रभावी व्होल्टेज दिलेला आहे
​ जा संपृक्तता निचरा वर्तमान = 1/2*NMOS मध्ये प्रक्रिया ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर*चॅनेलची रुंदी/चॅनेलची लांबी*(NMOS मध्ये ओव्हरड्राइव्ह व्होल्टेज)^2
एनएमओएसच्या संतृप्ति आणि ट्रायोड प्रदेशाच्या सीमारेषेवर वर्तमान प्रवेश करणारा नाला स्त्रोत
​ जा NMOS मधील प्रवाह = 1/2*NMOS मध्ये प्रक्रिया ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर*चॅनेलची रुंदी/चॅनेलची लांबी*(ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज)^2
एनएमओएस ट्रान्झिस्टरमधील चॅनेलचा इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग
​ जा इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग = चॅनेलच्या पृष्ठभागावर इलेक्ट्रॉन्सची गतिशीलता*चॅनेलच्या लांबीवर इलेक्ट्रिक फील्ड
NMOS दिलेला ड्रेन करंट व्होल्टेज-नियंत्रित वर्तमान स्त्रोत म्हणून कार्य करतो
​ जा ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर = PMOS मध्ये प्रक्रिया ट्रान्सकंडक्टन्स पॅरामीटर*प्रसर गुणोत्तर
NMOS मध्ये एकूण वीजपुरवठा
​ जा वीजपुरवठा केला = पुरवठा व्होल्टेज*(NMOS मधील प्रवाह+चालू)
वर्तमान स्रोत NMOS चे आउटपुट रेझिस्टन्स दिलेले ड्रेन करंट
​ जा आउटपुट प्रतिकार = डिव्हाइस पॅरामीटर/चॅनेल लांबी मॉड्यूलेशनशिवाय प्रवाह काढून टाका
NMOS मध्ये एकूण उर्जा नष्ट झाली
​ जा शक्ती उधळली = NMOS मधील प्रवाह^2*चॅनल प्रतिकार चालू
एनएमओएसमध्ये चॅनेलची लांबी दिलेली पॉझिटिव्ह व्होल्टेज
​ जा विद्युतदाब = डिव्हाइस पॅरामीटर*चॅनेलची लांबी
NMOS चे ऑक्साइड कॅपेसिटन्स
​ जा ऑक्साइड कॅपेसिटन्स = (3.45*10^(-11))/ऑक्साईड जाडी

एनएमओएस ट्रान्झिस्टरमधील चॅनेलचा इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग सुत्र

इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग = चॅनेलच्या पृष्ठभागावर इलेक्ट्रॉन्सची गतिशीलता*चॅनेलच्या लांबीवर इलेक्ट्रिक फील्ड
vd = μn*EL

एनएमओएस ट्रान्झिस्टरचे कार्य स्पष्ट करा.

एनएमओएस ट्रान्झिस्टर ओलांडून गॅस सोर्स> थ्रेशोल्ड व्होल्टेज आणि ड्रेन आणि स्रोत दरम्यान एक लहान व्होल्टेज. डिव्हाइस प्रतिकार म्हणून कार्य करते ज्याचे मूल्य गॅस स्त्रोतावरील व्होल्टेजद्वारे निर्धारित केले जाते. विशेषत: वाहिनीच्या वाहनांच्या प्रवाहातील विद्युतदाब-थ्रेशोल्ड व्होल्टेजचे प्रमाण प्रमाणित केले जाते, आणि म्हणूनच आयडी (गॅस स्रोत ओलांडून व्होल्टेज - थ्रेशोल्ड व्होल्टेज) नाली आणि स्त्रोतामधील व्होल्टेजच्या प्रमाणात असते.

चॅनेलमध्ये इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता काय आहे?

μ

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!