Corrente de drenagem do MOSFET na região de saturação Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Corrente de drenagem = Parâmetro de Transcondutância/2*(Tensão da Fonte da Porta-Tensão limite com polarização corporal zero)^2*(1+Fator de modulação de comprimento de canal*Tensão da fonte de drenagem)
Id = β/2*(Vgs-Vth)^2*(1+λi*Vds)
Esta fórmula usa 6 Variáveis
Variáveis Usadas
Corrente de drenagem - (Medido em Ampere) - Corrente de drenagem refere-se à corrente que flui entre os terminais de drenagem e fonte do transistor quando ele está em operação.
Parâmetro de Transcondutância - (Medido em Siemens) - O parâmetro de transcondutância é definido como a razão entre a mudança na corrente de saída e a mudança na tensão de entrada de um dispositivo.
Tensão da Fonte da Porta - (Medido em Volt) - A tensão da fonte do portão refere-se à diferença de potencial entre o terminal do portão e o terminal da fonte do dispositivo. Esta tensão desempenha um papel crucial no controle da condutividade do MOSFET.
Tensão limite com polarização corporal zero - (Medido em Volt) - Tensão limite com polarização zero do corpo refere-se à tensão limite quando não há polarização externa aplicada ao substrato semicondutor (terminal do corpo).
Fator de modulação de comprimento de canal - Fator de modulação do comprimento do canal onde o comprimento efetivo do canal aumenta com um aumento na tensão dreno-fonte.
Tensão da fonte de drenagem - (Medido em Volt) - A tensão da fonte do dreno é a tensão entre o dreno e o terminal da fonte.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Parâmetro de Transcondutância: 0.0025 Siemens --> 0.0025 Siemens Nenhuma conversão necessária
Tensão da Fonte da Porta: 2.45 Volt --> 2.45 Volt Nenhuma conversão necessária
Tensão limite com polarização corporal zero: 3.4 Volt --> 3.4 Volt Nenhuma conversão necessária
Fator de modulação de comprimento de canal: 9 --> Nenhuma conversão necessária
Tensão da fonte de drenagem: 1.24 Volt --> 1.24 Volt Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Id = β/2*(Vgs-Vth)^2*(1+λi*Vds) --> 0.0025/2*(2.45-3.4)^2*(1+9*1.24)
Avaliando ... ...
Id = 0.013718
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
0.013718 Ampere --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
0.013718 Ampere <-- Corrente de drenagem
(Cálculo concluído em 00.007 segundos)

Créditos

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Criado por banuprakash
Faculdade de Engenharia Dayananda Sagar (DSCE), Bangalore
banuprakash criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!
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Verificado por Santosh Yadav
Faculdade de Engenharia Dayananda Sagar (DSCE), Banglore
Santosh Yadav verificou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

15 Fabricação de IC MOS Calculadoras

Tensão do ponto de comutação
​ Vai Tensão do ponto de comutação = (Tensão de alimentação+Tensão limite do PMOS+Tensão limite NMOS*sqrt(Ganho do transistor NMOS/Ganho do transistor PMOS))/(1+sqrt(Ganho do transistor NMOS/Ganho do transistor PMOS))
Efeito Corporal no MOSFET
​ Vai Tensão Limite com Substrato = Tensão limite com polarização corporal zero+Parâmetro de efeito corporal*(sqrt(2*Potencial de Fermi em massa+Tensão aplicada ao corpo)-sqrt(2*Potencial de Fermi em massa))
Concentração de dopante doador
​ Vai Concentração de dopante doador = (Corrente de saturação*Comprimento do transistor)/([Charge-e]*Largura do transistor*Mobilidade Eletrônica*Capacitância da camada de esgotamento)
Corrente de drenagem do MOSFET na região de saturação
​ Vai Corrente de drenagem = Parâmetro de Transcondutância/2*(Tensão da Fonte da Porta-Tensão limite com polarização corporal zero)^2*(1+Fator de modulação de comprimento de canal*Tensão da fonte de drenagem)
Concentração de dopante aceitante
​ Vai Concentração de dopante aceitante = 1/(2*pi*Comprimento do transistor*Largura do transistor*[Charge-e]*Mobilidade do Buraco*Capacitância da camada de esgotamento)
Concentração Máxima de Dopante
​ Vai Concentração Máxima de Dopante = Concentração de Referência*exp(-Energia de ativação para solubilidade sólida/([BoltZ]*Temperatura absoluta))
Tempo de propagação
​ Vai Tempo de propagação = 0.7*Número de transistores de passagem*((Número de transistores de passagem+1)/2)*Resistência em MOSFET*Capacitância de Carga
Densidade de corrente de deriva devido a elétrons livres
​ Vai Densidade de corrente de deriva devido a elétrons = [Charge-e]*Concentração de elétrons*Mobilidade Eletrônica*Intensidade do Campo Elétrico
Densidade de Corrente de Deriva devido a Buracos
​ Vai Densidade de Corrente de Deriva devido a Buracos = [Charge-e]*Concentração de Buraco*Mobilidade do Buraco*Intensidade do Campo Elétrico
Resistência do Canal
​ Vai Resistência do Canal = Comprimento do transistor/Largura do transistor*1/(Mobilidade Eletrônica*Densidade de portadora)
Frequência de ganho unitário MOSFET
​ Vai Frequência de ganho unitário em MOSFET = Transcondutância em MOSFET/(Capacitância da Fonte da Porta+Capacitância de drenagem do portão)
Profundidade de foco
​ Vai Profundidade de foco = Fator de Proporcionalidade*Comprimento de onda em fotolitografia/(Abertura numerica^2)
Dimensão crítica
​ Vai Dimensão crítica = Constante Dependente do Processo*Comprimento de onda em fotolitografia/Abertura numerica
Morrer por wafer
​ Vai Morrer por wafer = (pi*Diâmetro da bolacha^2)/(4*Tamanho de cada dado)
Espessura de Óxido Equivalente
​ Vai Espessura de Óxido Equivalente = Espessura do Material*(3.9/Constante dielétrica do material)

Corrente de drenagem do MOSFET na região de saturação Fórmula

Corrente de drenagem = Parâmetro de Transcondutância/2*(Tensão da Fonte da Porta-Tensão limite com polarização corporal zero)^2*(1+Fator de modulação de comprimento de canal*Tensão da fonte de drenagem)
Id = β/2*(Vgs-Vth)^2*(1+λi*Vds)
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