MOSFET मध्ये कार्य कार्य उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
कार्य कार्य = व्हॅक्यूम पातळी+(कंडक्शन बँड एनर्जी लेव्हल-फर्मी लेव्हल)
S = +(Ec-EF)
हे सूत्र 4 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
कार्य कार्य - (मध्ये मोजली व्होल्ट) - वर्क फंक्शन म्हणजे फर्मी स्तरावरून मोकळ्या जागेत जाण्यासाठी इलेक्ट्रॉनला लागणारी ऊर्जा.
व्हॅक्यूम पातळी - (मध्ये मोजली ज्युल) - व्हॅक्यूम लेव्हल ही एक सैद्धांतिक ऊर्जा पातळी आहे जी MOSFET च्या सेमीकंडक्टर आणि मेटल क्षेत्रांमध्ये ऊर्जा पातळी समजून घेण्यासाठी आधाररेखा प्रदान करते.
कंडक्शन बँड एनर्जी लेव्हल - (मध्ये मोजली ज्युल) - कंडक्शन बँड एनर्जी लेव्हल हा सेमीकंडक्टर मटेरियलमधील एक एनर्जी बँड आहे जिथे इलेक्ट्रॉन मुक्तपणे हलवू शकतात आणि इलेक्ट्रिकल वहनात योगदान देऊ शकतात.
फर्मी लेव्हल - (मध्ये मोजली ज्युल) - फर्मी लेव्हल ही उर्जा पातळी दर्शवते ज्यावर इलेक्ट्रॉन्सना निरपेक्ष शून्य तपमानावर 50% व्याप्त होण्याची शक्यता असते.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
व्हॅक्यूम पातळी: 5.1 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट --> 8.17110438300004E-19 ज्युल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
कंडक्शन बँड एनर्जी लेव्हल: 3.01 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट --> 4.82255376330002E-19 ज्युल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
फर्मी लेव्हल: 5.24 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट --> 8.39540920920004E-19 ज्युल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
S = qχ+(Ec-EF) --> 8.17110438300004E-19+(4.82255376330002E-19-8.39540920920004E-19)
मूल्यांकन करत आहे ... ...
S = 4.59824893710002E-19
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
4.59824893710002E-19 व्होल्ट --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
4.59824893710002E-19 4.6E-19 व्होल्ट <-- कार्य कार्य
(गणना 00.004 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित बानुप्रकाश
दयानंद सागर अभियांत्रिकी महाविद्यालय (DSCE), बंगलोर
बानुप्रकाश यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 50+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित दिपांजोना मल्लिक
हेरिटेज इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (HITK), कोलकाता
दिपांजोना मल्लिक यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 50+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

21 एमओएस ट्रान्झिस्टर कॅल्क्युलेटर

साइडवॉल व्होल्टेज समतुल्यता घटक
​ जा साइडवॉल व्होल्टेज समतुल्यता घटक = -(2*sqrt(साइडवॉल जंक्शन्सच्या संभाव्यतेमध्ये तयार केलेले)/(अंतिम व्होल्टेज-प्रारंभिक व्होल्टेज)*(sqrt(साइडवॉल जंक्शन्सच्या संभाव्यतेमध्ये तयार केलेले-अंतिम व्होल्टेज)-sqrt(साइडवॉल जंक्शन्सच्या संभाव्यतेमध्ये तयार केलेले-प्रारंभिक व्होल्टेज)))
रेखीय प्रदेशात प्रवाह खाली खेचा
​ जा रेखीय प्रदेश प्रवाह खाली खेचा = sum(x,0,समांतर ड्रायव्हर ट्रान्झिस्टरची संख्या,(इलेक्ट्रॉन गतिशीलता*ऑक्साइड कॅपेसिटन्स/2)*(चॅनेल रुंदी/चॅनेलची लांबी)*(2*(गेट स्त्रोत व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)*आउटपुट व्होल्टेज-आउटपुट व्होल्टेज^2))
संपृक्तता क्षेत्रामध्ये प्रवाह खाली खेचा
​ जा संपृक्तता प्रदेश प्रवाह खाली खेचा = sum(x,0,समांतर ड्रायव्हर ट्रान्झिस्टरची संख्या,(इलेक्ट्रॉन गतिशीलता*ऑक्साइड कॅपेसिटन्स/2)*(चॅनेल रुंदी/चॅनेलची लांबी)*(गेट स्त्रोत व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)^2)
दिलेल्या उदाहरणावर नोड व्होल्टेज
​ जा दिलेल्या उदाहरणावर नोड व्होल्टेज = (ट्रान्सकंडक्टन्स फॅक्टर/नोड कॅपेसिटन्स)*int(exp(-(1/(नोड प्रतिकार*नोड कॅपेसिटन्स))*(कालावधी-x))*नोड मध्ये प्रवाह प्रवाह*x,x,0,कालावधी)
संपृक्तता वेळ
​ जा संपृक्तता वेळ = -2*लोड कॅपेसिटन्स/(ट्रान्सकंडक्टन्स प्रोसेस पॅरामीटर*(उच्च आउटपुट व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)^2)*int(1,x,उच्च आउटपुट व्होल्टेज,उच्च आउटपुट व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)
एमओएस ट्रान्झिस्टरद्वारे प्रवाही प्रवाह काढून टाका
​ जा ड्रेन करंट = (चॅनेल रुंदी/चॅनेलची लांबी)*इलेक्ट्रॉन गतिशीलता*ऑक्साइड कॅपेसिटन्स*int((गेट स्त्रोत व्होल्टेज-x-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज),x,0,ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज)
NMOS रेखीय प्रदेशात कार्यरत असताना वेळ विलंब
​ जा वेळ विलंब मध्ये रेखीय प्रदेश = -2*जंक्शन कॅपेसिटन्स*int(1/(ट्रान्सकंडक्टन्स प्रोसेस पॅरामीटर*(2*(इनपुट व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)*x-x^2)),x,प्रारंभिक व्होल्टेज,अंतिम व्होल्टेज)
क्षीणता क्षेत्र शुल्क घनता
​ जा डिप्लेशन लेयर चार्जची घनता = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकारणारा डोपिंग एकाग्रता*modulus(पृष्ठभाग संभाव्य-बल्क फर्मी पोटेंशियल)))
नाल्याशी संबंधित क्षीणता क्षेत्राची खोली
​ जा नाल्याच्या क्षीणतेच्या प्रदेशाची खोली = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(जंक्शन पोटेंशियलमध्ये बांधले+ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज))/([Charge-e]*स्वीकारणारा डोपिंग एकाग्रता))
एमओएस ट्रान्झिस्टरमध्ये संतृप्ति प्रदेशातील प्रवाह प्रवाह
​ जा संपृक्तता प्रदेश निचरा वर्तमान = चॅनेल रुंदी*संपृक्तता इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग*int(चार्ज करा*लहान चॅनेल पॅरामीटर,x,0,प्रभावी चॅनेलची लांबी)
समतुल्य मोठ्या सिग्नल कॅपेसिटन्स
​ जा समतुल्य मोठे सिग्नल कॅपेसिटन्स = (1/(अंतिम व्होल्टेज-प्रारंभिक व्होल्टेज))*int(जंक्शन कॅपेसिटन्स*x,x,प्रारंभिक व्होल्टेज,अंतिम व्होल्टेज)
क्षीणता प्रदेशात बिल्ट इन पोटेंशियल
​ जा व्होल्टेजमध्ये बिल्ट = -(sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकारणारा डोपिंग एकाग्रता*modulus(-2*बल्क फर्मी पोटेंशियल)))
कमाल क्षीणता खोली
​ जा कमाल क्षीणता खोली = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*modulus(2*बल्क फर्मी पोटेंशियल))/([Charge-e]*स्वीकारणारा डोपिंग एकाग्रता))
पी प्रकारासाठी फर्मी पोटेंशियल
​ जा पी प्रकारासाठी फर्मी पोटेंशियल = ([BoltZ]*परिपूर्ण तापमान)/[Charge-e]*ln(आंतरिक वाहक एकाग्रता/स्वीकारणारा डोपिंग एकाग्रता)
स्त्रोताशी संबंधित क्षय प्रदेशाची खोली
​ जा स्त्रोताची खोली कमी होण्याच्या प्रदेशाची = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*जंक्शन पोटेंशियलमध्ये बांधले)/([Charge-e]*स्वीकारणारा डोपिंग एकाग्रता))
एन प्रकारासाठी फर्मी संभाव्य
​ जा एन प्रकारासाठी फर्मी पोटेंशियल = ([BoltZ]*परिपूर्ण तापमान)/[Charge-e]*ln(दाता डोपंट एकाग्रता/आंतरिक वाहक एकाग्रता)
सब्सट्रेट बायस गुणांक
​ जा सब्सट्रेट बायस गुणांक = sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*स्वीकारणारा डोपिंग एकाग्रता)/ऑक्साइड कॅपेसिटन्स
वेळेच्या कालावधीत सरासरी उर्जा नष्ट झाली
​ जा सरासरी शक्ती = (1/एकूण घेतलेला वेळ)*int(विद्युतदाब*चालू,x,0,एकूण घेतलेला वेळ)
समतुल्य मोठे सिग्नल जंक्शन कॅपेसिटन्स
​ जा समतुल्य मोठे सिग्नल जंक्शन कॅपेसिटन्स = साइडवॉलची परिमिती*साइडवॉल जंक्शन कॅपेसिटन्स*साइडवॉल व्होल्टेज समतुल्यता घटक
MOSFET मध्ये कार्य कार्य
​ जा कार्य कार्य = व्हॅक्यूम पातळी+(कंडक्शन बँड एनर्जी लेव्हल-फर्मी लेव्हल)
शून्य बायस साइडवॉल जंक्शन कॅपेसिटन्स प्रति युनिट लांबी
​ जा साइडवॉल जंक्शन कॅपेसिटन्स = शून्य पूर्वाग्रह साइडवॉल जंक्शन संभाव्य*साइडवॉलची खोली

MOSFET मध्ये कार्य कार्य सुत्र

कार्य कार्य = व्हॅक्यूम पातळी+(कंडक्शन बँड एनर्जी लेव्हल-फर्मी लेव्हल)
S = +(Ec-EF)
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!