Frequência de Transição do MOSFET Calculadora

✖A transcondutância é definida como a razão entre a mudança na corrente de saída e a mudança na tensão de entrada, com a tensão porta-fonte mantida constante.ⓘ Transcondutância [g_m]			+10% -10%
✖A capacitância da porta da fonte é uma medida da capacitância entre os eletrodos da fonte e da porta em um transistor de efeito de campo (FET).ⓘ Capacitância da porta de origem [C_sg]			+10% -10%
✖A capacitância gate-drain é uma capacitância parasita que existe entre os eletrodos gate e dreno de um transistor de efeito de campo (FET).ⓘ Capacitância Gate-Dreno [C_gd]			+10% -10%

✖A frequência de transição é um termo que descreve a taxa ou frequência na qual ocorre uma mudança ou transição de um estado para outro.ⓘ Frequência de Transição do MOSFET [f_t]

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Fórmula

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Frequência de Transição do MOSFET

Fórmula

`"f"_{"t"} = "g"_{"m"}/(2*pi*("C"_{"sg"}+"C"_{"gd"}))`

Exemplo

`"5.249174Hz"="0.5mS"/(2*pi*("8.16μF"+"7μF"))`

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Frequência de Transição do MOSFET Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Frequência de transição = Transcondutância/(2*pi*(Capacitância da porta de origem+Capacitância Gate-Dreno))
f_t = g_m/(2*pi*(C_sg+C_gd))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 4 Variáveis

Constantes Usadas

pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Frequência de transição - (Medido em Hertz) - A frequência de transição é um termo que descreve a taxa ou frequência na qual ocorre uma mudança ou transição de um estado para outro.
Transcondutância - (Medido em Siemens) - A transcondutância é definida como a razão entre a mudança na corrente de saída e a mudança na tensão de entrada, com a tensão porta-fonte mantida constante.
Capacitância da porta de origem - (Medido em Farad) - A capacitância da porta da fonte é uma medida da capacitância entre os eletrodos da fonte e da porta em um transistor de efeito de campo (FET).
Capacitância Gate-Dreno - (Medido em Farad) - A capacitância gate-drain é uma capacitância parasita que existe entre os eletrodos gate e dreno de um transistor de efeito de campo (FET).

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

Transcondutância: 0.5 Millisiemens --> 0.0005 Siemens (Verifique a conversão aqui)
Capacitância da porta de origem: 8.16 Microfarad --> 8.16E-06 Farad (Verifique a conversão aqui)
Capacitância Gate-Dreno: 7 Microfarad --> 7E-06 Farad (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

f_t = g_m/(2*pi*(C_sg+C_gd)) --> 0.0005/(2*pi*(8.16E-06+7E-06))

Avaliando ... ...

f_t = 5.24917358482504

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

5.24917358482504 Hertz --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

5.24917358482504 ≈ 5.249174 Hertz <-- Frequência de transição

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Payal Priya

Birsa Institute of Technology (MORDEU), Sindri

Payal Priya criou esta calculadora e mais 600+ calculadoras!

Verificado por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur

Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ calculadoras!

< 15 Efeitos capacitivos internos e modelo de alta frequência Calculadoras

Condutância do Canal de MOSFETs

Vai Condutância do Canal = Mobilidade de elétrons na superfície do canal*Capacitância de Óxido*(Largura de banda/Comprimento do canal)*Tensão através do Óxido

Frequência de Transição do MOSFET

Vai Frequência de transição = Transcondutância/(2*pi*(Capacitância da porta de origem+Capacitância Gate-Dreno))

Magnitude da carga eletrônica no canal do MOSFET

Vai Carga do Elétron no Canal = Capacitância de Óxido*Largura de banda*Comprimento do canal*Tensão Efetiva

Frequência crítica mais baixa do Mosfet

Vai Frequência de canto = 1/(2*pi*(Resistência+Resistência de entrada)*Capacitância)

Mudança de fase no circuito RC de saída

Vai Mudança de fase = arctan(Reatância capacitiva/(Resistência+Resistência de carga))

Largura do portão para o canal de origem do MOSFET

Vai Largura de banda = Capacitância de sobreposição/(Capacitância de Óxido*Comprimento da sobreposição)

Capacitância de sobreposição do MOSFET

Vai Capacitância de sobreposição = Largura de banda*Capacitância de Óxido*Comprimento da sobreposição

Capacitância Total entre Gate e Canal de MOSFETs

Vai Capacitância do canal de porta = Capacitância de Óxido*Largura de banda*Comprimento do canal

Saída Miller Capacitância Mosfet

Vai Capacitância Miller de saída = Capacitância Gate-Dreno*((Ganho de tensão+1)/Ganho de tensão)

Frequência crítica em circuito RC de entrada de alta frequência

Vai Frequência de canto = 1/(2*pi*Resistência de entrada*Capacitância de Miller)

Mudança de fase no circuito RC de entrada

Vai Mudança de fase = arctan(Reatância capacitiva/Resistência de entrada)

Reatância capacitiva do Mosfet

Vai Reatância capacitiva = 1/(2*pi*Frequência*Capacitância)

Capacitância de Miller do Mosfet

Vai Capacitância de Miller = Capacitância Gate-Dreno*(Ganho de tensão+1)

Frequência Crítica do Mosfet

Vai Frequência Crítica em decibéis = 10*log10(Frequência Crítica)

Atenuação do Circuito RC

Vai Atenuação = Tensão Base/Tensão de entrada

< 15 Características MOSFET Calculadoras

Condutância do canal do MOSFET usando tensão Gate to Source

Vai Condutância do Canal = Mobilidade de elétrons na superfície do canal*Capacitância de Óxido*Largura de banda/Comprimento do canal*(Tensão Gate-Fonte-Tensão de limiar)

Ganho de tensão dado a resistência de carga do MOSFET

Vai Ganho de tensão = Transcondutância*(1/(1/Resistência de carga+1/Resistência de saída))/(1+Transcondutância*Resistência da fonte)

Frequência de Transição do MOSFET

Vai Frequência de transição = Transcondutância/(2*pi*(Capacitância da porta de origem+Capacitância Gate-Dreno))

Largura do portão para o canal de origem do MOSFET

Vai Largura de banda = Capacitância de sobreposição/(Capacitância de Óxido*Comprimento da sobreposição)

Ganho de tensão máximo no ponto de polarização

Vai Ganho Máximo de Tensão = 2*(Tensão de alimentação-Tensão Efetiva)/(Tensão Efetiva)

Ganho de tensão usando sinal pequeno

Vai Ganho de tensão = Transcondutância*1/(1/Resistência de carga+1/Resistência Finita)

Ganho de tensão dada tensão de dreno

Vai Ganho de tensão = (Corrente de drenagem*Resistência de carga*2)/Tensão Efetiva

Tensão de polarização do MOSFET

Vai Tensão de polarização instantânea total = Tensão de polarização CC+Voltagem de corrente contínua

Efeito Corporal na Transcondutância

Vai Transcondutância Corporal = Alteração no limite para a tensão de base*Transcondutância

Tensão de saturação do MOSFET

Vai Tensão de saturação de dreno e fonte = Tensão Gate-Fonte-Tensão de limiar

Ganho máximo de tensão considerando todas as tensões

Vai Ganho Máximo de Tensão = (Tensão de alimentação-0.3)/Tensão Térmica

Transcondutância em MOSFET

Vai Transcondutância = (2*Corrente de drenagem)/Tensão de ultrapassagem

Fator de amplificação no modelo MOSFET de sinal pequeno

Vai Fator de Amplificação = Transcondutância*Resistência de saída

Tensão limite do MOSFET

Vai Tensão de limiar = Tensão Gate-Fonte-Tensão Efetiva

Condutância na Resistência Linear do MOSFET

Vai Condutância do Canal = 1/Resistência Linear

Frequência de Transição do MOSFET Fórmula

Frequência de transição = Transcondutância/(2*pi*(Capacitância da porta de origem+Capacitância Gate-Dreno))
f_t = g_m/(2*pi*(C_sg+C_gd))

Por que o MOSFET é usado para aplicações de alta frequência?

Os MOSFETs podem operar em altas frequências, eles podem executar aplicações de comutação rápida com pequenas perdas de desligamento. Quando comparado ao IGBT, um MOSFET de potência tem as vantagens de maior velocidade de comutação e maior eficiência durante a operação em baixas tensões.

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