Pojemność bramki Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Pojemność bramki = Opłata za kanał/(Napięcie bramki do kanału-Próg napięcia)
Cg = Qch/(Vgc-Vt)
Ta formuła używa 4 Zmienne
Używane zmienne
Pojemność bramki - (Mierzone w Farad) - Pojemność bramki to pojemność końcówki bramki tranzystora polowego.
Opłata za kanał - (Mierzone w Kulomb) - Ładunek kanałowy definiuje się jako siłę wywieraną przez materię umieszczoną w polu elektromagnetycznym.
Napięcie bramki do kanału - (Mierzone w Wolt) - Napięcie bramki do kanału definiuje się jako rezystancję w stanie dren-źródło jest większa niż wartość znamionowa, gdy napięcie bramki jest w pobliżu napięcia progowego.
Próg napięcia - (Mierzone w Wolt) - Napięcie progowe tranzystora to minimalne napięcie bramki do źródła wymagane do utworzenia ścieżki przewodzącej pomiędzy zaciskami źródła i drenu.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Opłata za kanał: 0.4 Millicoulomb --> 0.0004 Kulomb (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Napięcie bramki do kanału: 7.011 Wolt --> 7.011 Wolt Nie jest wymagana konwersja
Próg napięcia: 0.3 Wolt --> 0.3 Wolt Nie jest wymagana konwersja
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
Cg = Qch/(Vgc-Vt) --> 0.0004/(7.011-0.3)
Ocenianie ... ...
Cg = 5.96036358217851E-05
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
5.96036358217851E-05 Farad -->59.6036358217851 Mikrofarad (Sprawdź konwersję ​tutaj)
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
59.6036358217851 59.60364 Mikrofarad <-- Pojemność bramki
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Shobhit Dimri
Bipin Tripathi Kumaon Institute of Technology (BTKIT), Dwarahat
Shobhit Dimri utworzył ten kalkulator i 900+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod zweryfikował ten kalkulator i 1900+ więcej kalkulatorów!

25 Optymalizacja materiałów VLSI Kalkulatory

Gęstość ładunku w regionie wyczerpania zbiorczego VLSI
​ Iść Gęstość ładunku w obszarze wyczerpania zbiorczego = -(1-((Boczny zasięg obszaru wyczerpania ze źródłem+Boczny zasięg obszaru wyczerpania z drenażem)/(2*Długość kanału)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Stężenie akceptora*abs(2*Potencjał powierzchni))
Współczynnik efektu ciała
​ Iść Współczynnik efektu ciała = modulus((Próg napięcia-Napięcie progowe DIBL)/(sqrt(Potencjał powierzchni+(Różnica potencjałów ciała źródłowego))-sqrt(Potencjał powierzchni)))
Głębokość wyczerpania złącza PN ze źródłem VLSI
​ Iść Głębokość wyczerpania złącza Pn ze źródłem = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Złącze wbudowane w napięcie)/([Charge-e]*Stężenie akceptora))
Złącze wbudowane napięcie VLSI
​ Iść Złącze wbudowane w napięcie = ([BoltZ]*Temperatura/[Charge-e])*ln(Stężenie akceptora*Stężenie dawcy/(Wewnętrzna koncentracja)^2)
Całkowita pojemność pasożytnicza źródła
​ Iść Źródło pojemności pasożytniczej = (Pojemność pomiędzy złączem ciała i źródła*Obszar dyfuzji źródła)+(Pojemność pomiędzy połączeniem korpusu i ścianą boczną*Obwód ściany bocznej źródła dyfuzji)
Prąd nasycenia krótkiego kanału VLSI
​ Iść Prąd nasycenia krótkiego kanału = Szerokość kanału*Prędkość dryfu elektronów w nasyceniu*Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni*Napięcie źródła drenażu nasycenia
Prąd złącza
​ Iść Prąd złącza = (Moc statyczna/Podstawowe napięcie kolektora)-(Prąd podprogowy+Aktualna rywalizacja+Prąd bramki)
Potencjał powierzchniowy
​ Iść Potencjał powierzchni = 2*Różnica potencjałów ciała źródłowego*ln(Stężenie akceptora/Wewnętrzna koncentracja)
Współczynnik DIBL
​ Iść Współczynnik DIBL = (Napięcie progowe DIBL-Próg napięcia)/Drenaż do potencjału źródłowego
Napięcie progowe, gdy źródło ma potencjał ciała
​ Iść Napięcie progowe DIBL = Współczynnik DIBL*Drenaż do potencjału źródłowego+Próg napięcia
Nachylenie podprogowe
​ Iść Nachylenie podprogu = Różnica potencjałów ciała źródłowego*Współczynnik DIBL*ln(10)
Długość bramki przy użyciu pojemności tlenku bramki
​ Iść Długość bramy = Pojemność bramki/(Pojemność warstwy tlenku bramki*Szerokość bramy)
Pojemność tlenkowa bramki
​ Iść Pojemność warstwy tlenku bramki = Pojemność bramki/(Szerokość bramy*Długość bramy)
Pojemność tlenkowa po pełnym skalowaniu VLSI
​ Iść Pojemność tlenkowa po pełnym skalowaniu = Pojemność tlenkowa na jednostkę powierzchni*Współczynnik skalowania
Pojemność bramki
​ Iść Pojemność bramki = Opłata za kanał/(Napięcie bramki do kanału-Próg napięcia)
Opłata za kanał
​ Iść Opłata za kanał = Pojemność bramki*(Napięcie bramki do kanału-Próg napięcia)
Próg napięcia
​ Iść Próg napięcia = Napięcie bramki do kanału-(Opłata za kanał/Pojemność bramki)
Grubość tlenku bramki po pełnym skalowaniu VLSI
​ Iść Grubość tlenku bramki po pełnym skalowaniu = Grubość tlenku bramki/Współczynnik skalowania
Głębokość połączenia po pełnym skalowaniu VLSI
​ Iść Głębokość połączenia po pełnym skalowaniu = Głębokość połączenia/Współczynnik skalowania
Krytyczne napięcie
​ Iść Napięcie krytyczne = Krytyczne pole elektryczne*Pole elektryczne na długości kanału
Szerokość kanału po pełnym skalowaniu VLSI
​ Iść Szerokość kanału po pełnym skalowaniu = Szerokość kanału/Współczynnik skalowania
Wewnętrzna pojemność bramki
​ Iść Pojemność nakładania się bramki MOS = Pojemność bramki MOS*Szerokość przejścia
Długość kanału po pełnym skalowaniu VLSI
​ Iść Długość kanału po pełnym skalowaniu = Długość kanału/Współczynnik skalowania
Mobilność w Mosfecie
​ Iść Mobilność w MOSFET-ie = K. Premier/Pojemność warstwy tlenku bramki
K-Prime
​ Iść K. Premier = Mobilność w MOSFET-ie*Pojemność warstwy tlenku bramki

Pojemność bramki Formułę

Pojemność bramki = Opłata za kanał/(Napięcie bramki do kanału-Próg napięcia)
Cg = Qch/(Vgc-Vt)

Jakie są zastosowania obliczania pojemności bramki w VLSI?

Obliczanie pojemności bramki w (VLSI) ma kluczowe znaczenie dla optymalizacji zużycia energii i integralności sygnału. Pomaga w projektowaniu wydajnych obwodów CMOS, określaniu opóźnień i minimalizowaniu mocy przełączania. Wiedza ta jest niezbędna do uzyskania wysokowydajnych układów scalonych o niskim poborze mocy w zastosowaniach takich jak smartfony, urządzenia IoT i mikroprocesory.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!