Diepte van de uitputtingsregio geassocieerd met afvoer Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
De diepte van het uitputtingsgebied van de drain = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Ingebouwd verbindingspotentieel+Afvoerbronspanning))/([Charge-e]*Dopingconcentratie van acceptor))
xdD = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Φo+VDS))/([Charge-e]*NA))
Deze formule gebruikt 2 Constanten, 1 Functies, 4 Variabelen
Gebruikte constanten
[Permitivity-silicon] - Permittiviteit van silicium Waarde genomen als 11.7
[Charge-e] - Lading van elektron Waarde genomen als 1.60217662E-19
Functies die worden gebruikt
sqrt - Een vierkantswortelfunctie is een functie die een niet-negatief getal als invoer neemt en de vierkantswortel van het gegeven invoergetal retourneert., sqrt(Number)
Variabelen gebruikt
De diepte van het uitputtingsgebied van de drain - (Gemeten in Meter) - Het diepte-uitputtingsgebied van de drain is het uitputtingsgebied dat zich vormt nabij de drainterminal wanneer een spanning wordt aangelegd op de gate-terminal.
Ingebouwd verbindingspotentieel - (Gemeten in Volt) - Ingebouwde junctiepotentiaal verwijst naar het potentiaalverschil of de spanning die bestaat over een halfgeleiderovergang wanneer deze niet is aangesloten op een externe spanningsbron.
Afvoerbronspanning - (Gemeten in Volt) - Drain Source-spanning is de spanning die wordt toegepast tussen drain en source-aansluiting.
Dopingconcentratie van acceptor - (Gemeten in Elektronen per kubieke meter) - Dopingconcentratie van acceptor verwijst naar de concentratie van acceptoratomen die opzettelijk aan een halfgeleidermateriaal zijn toegevoegd.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Ingebouwd verbindingspotentieel: 2 Volt --> 2 Volt Geen conversie vereist
Afvoerbronspanning: 45 Volt --> 45 Volt Geen conversie vereist
Dopingconcentratie van acceptor: 1.32 Elektronen per kubieke centimeter --> 1320000 Elektronen per kubieke meter (Bekijk de conversie ​hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
xdD = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Φo+VDS))/([Charge-e]*NA)) --> sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(2+45))/([Charge-e]*1320000))
Evalueren ... ...
xdD = 72113188.282716
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
72113188.282716 Meter --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
72113188.282716 7.2E+7 Meter <-- De diepte van het uitputtingsgebied van de drain
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door banuprakash
Dayananda Sagar College of Engineering (DSCE), Bangalore
banuprakash heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 50+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Dipanjona Mallick
Erfgoedinstituut voor technologie (HITK), Calcutta
Dipanjona Mallick heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 50+ rekenmachines!

21 MOS-transistor Rekenmachines

Equivalentiefactor voor zijwandspanning
​ Gaan Equivalentiefactor voor zijwandspanning = -(2*sqrt(Ingebouwd potentieel van zijwandverbindingen)/(Eindspanning-Initiële spanning)*(sqrt(Ingebouwd potentieel van zijwandverbindingen-Eindspanning)-sqrt(Ingebouwd potentieel van zijwandverbindingen-Initiële spanning)))
Trek de stroom in het lineaire gebied naar beneden
​ Gaan Lineaire regio pull-downstroom = sum(x,0,Aantal parallelle drivertransistors,(Elektronenmobiliteit*Oxidecapaciteit/2)*(Kanaalbreedte/Kanaallengte)*(2*(Poortbronspanning-Drempelspanning)*Uitgangsspanning-Uitgangsspanning^2))
Knooppuntspanning bij gegeven instantie
​ Gaan Knooppuntspanning bij gegeven instantie = (Transconductantiefactor/Knooppuntcapaciteit)*int(exp(-(1/(Knooppunt weerstand*Knooppuntcapaciteit))*(Tijdsperiode-x))*Stroom stroomt naar knooppunt*x,x,0,Tijdsperiode)
Trek de stroom in het verzadigingsgebied naar beneden
​ Gaan Verzadigingsregio Pull-downstroom = sum(x,0,Aantal parallelle drivertransistors,(Elektronenmobiliteit*Oxidecapaciteit/2)*(Kanaalbreedte/Kanaallengte)*(Poortbronspanning-Drempelspanning)^2)
Verzadigingstijd
​ Gaan Verzadigingstijd = -2*Belastingscapaciteit/(Transconductantieprocesparameter*(Hoge uitgangsspanning-Drempelspanning)^2)*int(1,x,Hoge uitgangsspanning,Hoge uitgangsspanning-Drempelspanning)
Ladingsdichtheid van het uitputtingsgebied
​ Gaan Dichtheid van de lading van de uitputtingslaag = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Dopingconcentratie van acceptor*modulus(Oppervlaktepotentieel-Bulk Fermi-potentieel)))
Tijdvertraging wanneer NMOS in een lineair gebied werkt
​ Gaan Lineair gebied in tijdvertraging = -2*Verbindingscapaciteit*int(1/(Transconductantieprocesparameter*(2*(Ingangsspanning-Drempelspanning)*x-x^2)),x,Initiële spanning,Eindspanning)
Afvoerstroom die door de MOS-transistor vloeit
​ Gaan Afvoerstroom = (Kanaalbreedte/Kanaallengte)*Elektronenmobiliteit*Oxidecapaciteit*int((Poortbronspanning-x-Drempelspanning),x,0,Afvoerbronspanning)
Diepte van de uitputtingsregio geassocieerd met afvoer
​ Gaan De diepte van het uitputtingsgebied van de drain = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Ingebouwd verbindingspotentieel+Afvoerbronspanning))/([Charge-e]*Dopingconcentratie van acceptor))
Fermi-potentieel voor N-type
​ Gaan Fermi-potentieel voor N-type = ([BoltZ]*Absolute temperatuur)/[Charge-e]*ln(Concentratie van donordoteringsmiddelen/Intrinsieke dragerconcentratie)
Afvoerstroom in verzadigingsgebied in MOS-transistor
​ Gaan Verzadigingsgebied Afvoerstroom = Kanaalbreedte*Verzadiging Elektronendriftsnelheid*int(Aanval*Korte kanaalparameter,x,0,Effectieve kanaallengte)
Fermi-potentieel voor P-type
​ Gaan Fermi-potentieel voor P-type = ([BoltZ]*Absolute temperatuur)/[Charge-e]*ln(Intrinsieke dragerconcentratie/Dopingconcentratie van acceptor)
Maximale uitputtingsdiepte
​ Gaan Maximale uitputtingsdiepte = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*modulus(2*Bulk Fermi-potentieel))/([Charge-e]*Dopingconcentratie van acceptor))
Equivalente grote signaalcapaciteit
​ Gaan Equivalente grote signaalcapaciteit = (1/(Eindspanning-Initiële spanning))*int(Verbindingscapaciteit*x,x,Initiële spanning,Eindspanning)
Ingebouwd potentieel in de uitputtingsregio
​ Gaan Ingebouwde spanning = -(sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Dopingconcentratie van acceptor*modulus(-2*Bulk Fermi-potentieel)))
Diepte van de uitputtingsregio geassocieerd met bron
​ Gaan Bron's diepte van de uitputtingsregio = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*Ingebouwd verbindingspotentieel)/([Charge-e]*Dopingconcentratie van acceptor))
Substraat bias-coëfficiënt
​ Gaan Substraat bias-coëfficiënt = sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Dopingconcentratie van acceptor)/Oxidecapaciteit
Gemiddeld vermogen dat in de loop van de tijd wordt gedissipeerd
​ Gaan Gemiddeld vermogen = (1/Totale tijd besteed)*int(Spanning*Huidig,x,0,Totale tijd genomen)
Equivalente grote signaalverbindingscapaciteit
​ Gaan Equivalente grote signaalverbindingscapaciteit = Omtrek van zijwand*Zijwandverbindingscapaciteit*Equivalentiefactor voor zijwandspanning
Werkfunctie in MOSFET
​ Gaan Werk functie = Vacuümniveau+(Energieniveau van de geleidingsband-Fermi-niveau)
Nul bias zijwandverbindingscapaciteit per lengte-eenheid
​ Gaan Zijwandverbindingscapaciteit = Zero Bias zijwandverbindingspotentieel*Diepte van zijwand

Diepte van de uitputtingsregio geassocieerd met afvoer Formule

De diepte van het uitputtingsgebied van de drain = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Ingebouwd verbindingspotentieel+Afvoerbronspanning))/([Charge-e]*Dopingconcentratie van acceptor))
xdD = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Φo+VDS))/([Charge-e]*NA))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!