Tensão do nó em determinada instância Calculadora

✖Fator de transcondutância é uma medida de quanto a corrente de saída de um dispositivo muda em resposta a uma mudança na tensão de entrada.ⓘ Fator de Transcondutância [β]			+10% -10%
✖Capacitância do nó refere-se à capacitância total associada a um nó específico em um circuito elétrico. Na análise de circuitos, um nó é um ponto onde dois ou mais elementos de circuito se conectam.ⓘ Capacitância do nó [C_y]			+10% -10%
✖A resistência do nó refere-se à resistência equivalente associada a um nó específico em um circuito elétrico. Na análise de circuitos, um nó é um ponto onde dois ou mais elementos de circuito se conectam.ⓘ Resistência do nó [R_y]			+10% -10%
✖Período de tempo refere-se à duração de um ciclo completo de uma forma de onda periódica.ⓘ Período de tempo [T]			+10% -10%
✖A corrente que flui para o nó refere-se ao fluxo líquido de corrente elétrica que entra naquele nó específico. Um nó é um ponto dentro do circuito onde dois ou mais elementos do circuito.ⓘ Corrente fluindo para o nó [I_dd[x]]			+10% -10%

✖Tensão do nó em determinada instância refere-se ao potencial elétrico (tensão) em um ponto específico ou junção dentro do circuito, conhecido como nó.ⓘ Tensão do nó em determinada instância [V_y[t]]

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Fórmula

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Tensão do nó em determinada instância

Fórmula

`("V"_{"y"}"[t]") = ("β"/"C"_{"y"})*int(exp(-(1/("R"_{"y"}*"C"_{"y"}))*("T"-x))*("I"_{"dd"}"[x]")*x,x,0,"T")`

Exemplo

`"0.078579V"=("0.432S"/"237μF")*int(exp(-(1/("43kΩ"*"237μF"))*("5.61ms"-x))*"2.74A"*x,x,0,"5.61ms")`

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Tensão do nó em determinada instância Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão do nó em determinada instância = (Fator de Transcondutância/Capacitância do nó)*int(exp(-(1/(Resistência do nó*Capacitância do nó))*(Período de tempo-x))*Corrente fluindo para o nó*x,x,0,Período de tempo)
V_y[t] = (β/C_y)*int(exp(-(1/(R_y*C_y))*(T-x))*I_dd[x]*x,x,0,T)
Esta fórmula usa 2 Funções, 6 Variáveis

Funções usadas

exp - Em uma função exponencial, o valor da função muda por um fator constante para cada mudança unitária na variável independente., exp(Number)
int - A integral definida pode ser usada para calcular a área líquida sinalizada, que é a área acima do eixo x menos a área abaixo do eixo x., int(expr, arg, from, to)

Variáveis Usadas

Tensão do nó em determinada instância - (Medido em Volt) - Tensão do nó em determinada instância refere-se ao potencial elétrico (tensão) em um ponto específico ou junção dentro do circuito, conhecido como nó.
Fator de Transcondutância - (Medido em Siemens) - Fator de transcondutância é uma medida de quanto a corrente de saída de um dispositivo muda em resposta a uma mudança na tensão de entrada.
Capacitância do nó - (Medido em Farad) - Capacitância do nó refere-se à capacitância total associada a um nó específico em um circuito elétrico. Na análise de circuitos, um nó é um ponto onde dois ou mais elementos de circuito se conectam.
Resistência do nó - (Medido em Ohm) - A resistência do nó refere-se à resistência equivalente associada a um nó específico em um circuito elétrico. Na análise de circuitos, um nó é um ponto onde dois ou mais elementos de circuito se conectam.
Período de tempo - (Medido em Segundo) - Período de tempo refere-se à duração de um ciclo completo de uma forma de onda periódica.
Corrente fluindo para o nó - (Medido em Ampere) - A corrente que flui para o nó refere-se ao fluxo líquido de corrente elétrica que entra naquele nó específico. Um nó é um ponto dentro do circuito onde dois ou mais elementos do circuito.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Fator de Transcondutância: 0.432 Siemens --> 0.432 Siemens Nenhuma conversão necessária
Capacitância do nó: 237 Microfarad --> 0.000237 Farad (Verifique a conversão aqui)
Resistência do nó: 43 Quilohm --> 43000 Ohm (Verifique a conversão aqui)
Período de tempo: 5.61 Milissegundo --> 0.00561 Segundo (Verifique a conversão aqui)
Corrente fluindo para o nó: 2.74 Ampere --> 2.74 Ampere Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

V_y[t] = (β/C_y)*int(exp(-(1/(R_y*C_y))*(T-x))*I_dd[x]*x,x,0,T) --> (0.432/0.000237)*int(exp(-(1/(43000*0.000237))*(0.00561-x))*2.74*x,x,0,0.00561)

Avaliando ... ...

V_y[t] = 0.0785790880040371

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.0785790880040371 Volt --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.0785790880040371 ≈ 0.078579 Volt <-- Tensão do nó em determinada instância

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por banuprakash

Faculdade de Engenharia Dayananda Sagar (DSCE), Bangalore

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Verificado por Dipanjona Mallick

Instituto Patrimonial de Tecnologia (HITK), Calcutá

Dipanjona Mallick verificou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

< 21 Transistor MOS Calculadoras

Fator de equivalência de tensão na parede lateral

Vai Fator de equivalência de tensão na parede lateral = -(2*sqrt(Potencial integrado de junções de paredes laterais)/(Tensão Final-Tensão Inicial)*(sqrt(Potencial integrado de junções de paredes laterais-Tensão Final)-sqrt(Potencial integrado de junções de paredes laterais-Tensão Inicial)))

Puxar para baixo a corrente na região linear

Vai Corrente de redução da região linear = sum(x,0,Número de transistores de driver paralelo,(Mobilidade Eletrônica*Capacitância de Óxido/2)*(Largura de banda/Comprimento do canal)*(2*(Tensão da Fonte da Porta-Tensão de limiar)*Voltagem de saída-Voltagem de saída^2))

Tensão do nó em determinada instância

Vai Tensão do nó em determinada instância = (Fator de Transcondutância/Capacitância do nó)*int(exp(-(1/(Resistência do nó*Capacitância do nó))*(Período de tempo-x))*Corrente fluindo para o nó*x,x,0,Período de tempo)

Puxe para baixo a corrente na região de saturação

Vai Corrente de redução da região de saturação = sum(x,0,Número de transistores de driver paralelo,(Mobilidade Eletrônica*Capacitância de Óxido/2)*(Largura de banda/Comprimento do canal)*(Tensão da Fonte da Porta-Tensão de limiar)^2)

Tempo de saturação

Vai Tempo de saturação = -2*Capacitância de Carga/(Parâmetro do Processo de Transcondutância*(Alta Tensão de Saída-Tensão de limiar)^2)*int(1,x,Alta Tensão de Saída,Alta Tensão de Saída-Tensão de limiar)

Corrente de drenagem que flui através do transistor MOS

Vai Corrente de drenagem = (Largura de banda/Comprimento do canal)*Mobilidade Eletrônica*Capacitância de Óxido*int((Tensão da Fonte da Porta-x-Tensão de limiar),x,0,Tensão da fonte de drenagem)

Densidade de Carga da Região de Esgotamento

Vai Densidade de Carga da Camada de Esgotamento = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Concentração de Dopagem do Aceitante*modulus(Potencial de Superfície-Potencial de Fermi em massa)))

Atraso de tempo quando o NMOS opera na região linear

Vai Região Linear em Atraso de Tempo = -2*Capacitância de Junção*int(1/(Parâmetro do Processo de Transcondutância*(2*(Tensão de entrada-Tensão de limiar)*x-x^2)),x,Tensão Inicial,Tensão Final)

Profundidade da região de esgotamento associada ao dreno

Vai Região de profundidade de esgotamento do dreno = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Potencial de junção integrado+Tensão da fonte de drenagem))/([Charge-e]*Concentração de Dopagem do Aceitante))

Corrente de drenagem na região de saturação no transistor MOS

Vai Corrente de drenagem da região de saturação = Largura de banda*Velocidade de deriva de elétrons de saturação*int(Carregar*Parâmetro de canal curto,x,0,Comprimento Efetivo do Canal)

Profundidade Máxima de Esgotamento

Vai Profundidade Máxima de Esgotamento = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*modulus(2*Potencial de Fermi em massa))/([Charge-e]*Concentração de Dopagem do Aceitante))

Potencial de Fermi para tipo P

Vai Potencial de Fermi para tipo P = ([BoltZ]*Temperatura absoluta)/[Charge-e]*ln(Concentração Intrínseca de Portadores/Concentração de Dopagem do Aceitante)

Potencial de Fermi para tipo N

Vai Potencial de Fermi para tipo N = ([BoltZ]*Temperatura absoluta)/[Charge-e]*ln(Concentração de dopante doador/Concentração Intrínseca de Portadores)

Potencial integrado na região de esgotamento

Vai Tensão embutida = -(sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Concentração de Dopagem do Aceitante*modulus(-2*Potencial de Fermi em massa)))

Capacitância equivalente de sinal grande

Vai Capacitância equivalente de sinal grande = (1/(Tensão Final-Tensão Inicial))*int(Capacitância de Junção*x,x,Tensão Inicial,Tensão Final)

Profundidade da região de esgotamento associada à fonte

Vai Região de profundidade de esgotamento da fonte = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*Potencial de junção integrado)/([Charge-e]*Concentração de Dopagem do Aceitante))

Coeficiente de polarização do substrato

Vai Coeficiente de polarização do substrato = sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Concentração de Dopagem do Aceitante)/Capacitância de Óxido

Capacitância equivalente de junção de sinal grande

Vai Capacitância equivalente de junção de sinal grande = Perímetro da parede lateral*Capacitância de Junção Lateral*Fator de equivalência de tensão na parede lateral

Potência Média Dissipada ao Longo do Tempo

Vai Potencia média = (1/Tempo total gasto)*int(Tensão*Atual,x,0,Tempo Total Levado)

Capacitância da junção da parede lateral com polarização zero por unidade de comprimento

Vai Capacitância de Junção Lateral = Potencial de junção da parede lateral com polarização zero*Profundidade da parede lateral

Função de trabalho no MOSFET

Vai Função no trabalho = Nível de vácuo+(Nível de energia da banda de condução-Nível Fermi)

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