Afvoerstroom die door de MOS-transistor vloeit Rekenmachine

✖Kanaalbreedte vertegenwoordigt de breedte van het geleidende kanaal binnen een MOSFET, wat rechtstreeks van invloed is op de hoeveelheid stroom die het kan verwerken.ⓘ Kanaalbreedte [W]			+10% -10%
✖Kanaallengte in een MOSFET is de afstand tussen de source- en drain-regio's, die bepaalt hoe gemakkelijk stroom vloeit en de prestaties van de transistor beïnvloedt.ⓘ Kanaallengte [L]			+10% -10%
✖Elektronenmobiliteit in MOSFET beschrijft hoe gemakkelijk elektronen door het kanaal kunnen bewegen, waardoor de stroom bij een bepaalde spanning rechtstreeks wordt beïnvloed.ⓘ Elektronenmobiliteit [μ_n]			+10% -10%
✖Oxidecapaciteit verwijst naar de capaciteit die is geassocieerd met de isolerende oxidelaag in een metaaloxide-halfgeleiderstructuur (MOS), zoals in MOSFET's.ⓘ Oxidecapaciteit [C_ox]			+10% -10%
✖Gate Source Voltage is de spanning die wordt aangelegd tussen de gate- en source-aansluitingen van een MOSFET.ⓘ Poortbronspanning [V_GS]			+10% -10%
✖Drempelspanning is de minimale poort-naar-bronspanning die nodig is in een MOSFET om deze "aan" te zetten en een aanzienlijke stroom te laten vloeien.ⓘ Drempelspanning [V_T]			+10% -10%
✖Drain Source-spanning is de spanning die wordt toegepast tussen drain en source-aansluiting.ⓘ Afvoerbronspanning [V_DS]			+10% -10%

✖Afvoerstroom is de stroom die van de afvoeraansluiting naar de bronaansluiting vloeit, geregeld door de spanning die op de poort wordt aangelegd.ⓘ Afvoerstroom die door de MOS-transistor vloeit [I_D]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Afvoerstroom die door de MOS-transistor vloeit

Formule

`"I"_{"D"} = ("W"/"L")*"μ"_{"n"}*"C"_{"ox"}*int(("V"_{"GS"}-x-"V"_{"T"}),x,0,"V"_{"DS"})`

Voorbeeld

`"1675.722A"=("2.678m"/"3.45m")*"9.92m²/V*s"*"3.9F"*int(("29.65V"-x-"5.91V"),x,0,"45V")`

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden MOSFET Formule Pdf PDF Image

Afvoerstroom die door de MOS-transistor vloeit Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Afvoerstroom = (Kanaalbreedte/Kanaallengte)*Elektronenmobiliteit*Oxidecapaciteit*int((Poortbronspanning-x-Drempelspanning),x,0,Afvoerbronspanning)
I_D = (W/L)*μ_n*C_ox*int((V_GS-x-V_T),x,0,V_DS)
Deze formule gebruikt 1 Functies, 8 Variabelen

Functies die worden gebruikt

int - De definitieve integraal kan worden gebruikt om het netto ondertekende gebied te berekenen, dat wil zeggen het gebied boven de x-as minus het gebied onder de x-as., int(expr, arg, from, to)

Variabelen gebruikt

Afvoerstroom - (Gemeten in Ampère) - Afvoerstroom is de stroom die van de afvoeraansluiting naar de bronaansluiting vloeit, geregeld door de spanning die op de poort wordt aangelegd.
Kanaalbreedte - (Gemeten in Meter) - Kanaalbreedte vertegenwoordigt de breedte van het geleidende kanaal binnen een MOSFET, wat rechtstreeks van invloed is op de hoeveelheid stroom die het kan verwerken.
Kanaallengte - (Gemeten in Meter) - Kanaallengte in een MOSFET is de afstand tussen de source- en drain-regio's, die bepaalt hoe gemakkelijk stroom vloeit en de prestaties van de transistor beïnvloedt.
Elektronenmobiliteit - (Gemeten in Vierkante meter per volt per seconde) - Elektronenmobiliteit in MOSFET beschrijft hoe gemakkelijk elektronen door het kanaal kunnen bewegen, waardoor de stroom bij een bepaalde spanning rechtstreeks wordt beïnvloed.
Oxidecapaciteit - (Gemeten in Farad) - Oxidecapaciteit verwijst naar de capaciteit die is geassocieerd met de isolerende oxidelaag in een metaaloxide-halfgeleiderstructuur (MOS), zoals in MOSFET's.
Poortbronspanning - (Gemeten in Volt) - Gate Source Voltage is de spanning die wordt aangelegd tussen de gate- en source-aansluitingen van een MOSFET.
Drempelspanning - (Gemeten in Volt) - Drempelspanning is de minimale poort-naar-bronspanning die nodig is in een MOSFET om deze "aan" te zetten en een aanzienlijke stroom te laten vloeien.
Afvoerbronspanning - (Gemeten in Volt) - Drain Source-spanning is de spanning die wordt toegepast tussen drain en source-aansluiting.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Kanaalbreedte: 2.678 Meter --> 2.678 Meter Geen conversie vereist
Kanaallengte: 3.45 Meter --> 3.45 Meter Geen conversie vereist
Elektronenmobiliteit: 9.92 Vierkante meter per volt per seconde --> 9.92 Vierkante meter per volt per seconde Geen conversie vereist
Oxidecapaciteit: 3.9 Farad --> 3.9 Farad Geen conversie vereist
Poortbronspanning: 29.65 Volt --> 29.65 Volt Geen conversie vereist
Drempelspanning: 5.91 Volt --> 5.91 Volt Geen conversie vereist
Afvoerbronspanning: 45 Volt --> 45 Volt Geen conversie vereist

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

I_D = (W/L)*μ_n*C_ox*int((V_GS-x-V_T),x,0,V_DS) --> (2.678/3.45)*9.92*3.9*int((29.65-x-5.91),x,0,45)

Evalueren ... ...

I_D = 1675.72193947826

STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer

1675.72193947826 Ampère --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

1675.72193947826 ≈ 1675.722 Ampère <-- Afvoerstroom

(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Engineering » Elektronica » MOSFET » Analoge elektronica » MOS-transistor » Afvoerstroom die door de MOS-transistor vloeit

Credits

Gemaakt door Vignesh Naidu

Vellore Instituut voor Technologie (VIT), Vellore, Tamil Nadu

Vignesh Naidu heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 25+ meer rekenmachines!

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

Afvoerstroom die door de MOS-transistor vloeit Formule

Afvoerstroom = (Kanaalbreedte/Kanaallengte)*Elektronenmobiliteit*Oxidecapaciteit*int((Poortbronspanning-x-Drempelspanning),x,0,Afvoerbronspanning)
I_D = (W/L)*μ_n*C_ox*int((V_GS-x-V_T),x,0,V_DS)

Huis

VRIJ PDF's

🔍 Zoeken

Categorieën

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!