Tensão através do Gate e Fonte do MOSFET na Operação com Tensão de Entrada Diferencial Calculadora

✖A tensão limiar, também conhecida como tensão limiar da porta ou simplesmente Vth, é um parâmetro crítico na operação dos transistores de efeito de campo, que são componentes fundamentais da eletrônica moderna.ⓘ Tensão de limiar [V_th]			+10% -10%
✖A corrente de polarização CC é a corrente constante que flui através de um circuito ou dispositivo para estabelecer um determinado ponto de operação ou ponto de polarização.ⓘ Corrente de polarização DC [I_b]			+10% -10%
✖O Parâmetro de Transcondutância do Processo (PTM) é um parâmetro usado na modelagem de dispositivos semicondutores para caracterizar o desempenho de um transistor.ⓘ Parâmetro de Transcondutância do Processo [k'_n]			+10% -10%
✖A relação de aspecto é definida como a relação entre a largura do canal do transistor e seu comprimento. É a razão entre a largura do portão e a distância entre a fonteⓘ Proporção da tela [WL]			+10% -10%

✖A tensão gate-source é um parâmetro crítico que afeta a operação de um FET e é frequentemente usada para controlar o comportamento do dispositivo.ⓘ Tensão através do Gate e Fonte do MOSFET na Operação com Tensão de Entrada Diferencial [V_gs]

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Fórmula

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Tensão através do Gate e Fonte do MOSFET na Operação com Tensão de Entrada Diferencial

Fórmula

`"V"_{"gs"} = "V"_{"th"}+sqrt((2*"I"_{"b"})/("k'"_{"n"}*"WL"))`

Exemplo

`"5.362834V"="2.3V"+sqrt((2*"985mA")/("2.1A/V²"*"0.1"))`

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Tensão através do Gate e Fonte do MOSFET na Operação com Tensão de Entrada Diferencial Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão Gate-Fonte = Tensão de limiar+sqrt((2*Corrente de polarização DC)/(Parâmetro de Transcondutância do Processo*Proporção da tela))
V_gs = V_th+sqrt((2*I_b)/(k'_n*WL))
Esta fórmula usa 1 Funções, 5 Variáveis

Funções usadas

sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)

Variáveis Usadas

Tensão Gate-Fonte - (Medido em Volt) - A tensão gate-source é um parâmetro crítico que afeta a operação de um FET e é frequentemente usada para controlar o comportamento do dispositivo.
Tensão de limiar - (Medido em Volt) - A tensão limiar, também conhecida como tensão limiar da porta ou simplesmente Vth, é um parâmetro crítico na operação dos transistores de efeito de campo, que são componentes fundamentais da eletrônica moderna.
Corrente de polarização DC - (Medido em Ampere) - A corrente de polarização CC é a corrente constante que flui através de um circuito ou dispositivo para estabelecer um determinado ponto de operação ou ponto de polarização.
Parâmetro de Transcondutância do Processo - (Medido em Ampère por Volt Quadrado) - O Parâmetro de Transcondutância do Processo (PTM) é um parâmetro usado na modelagem de dispositivos semicondutores para caracterizar o desempenho de um transistor.
Proporção da tela - A relação de aspecto é definida como a relação entre a largura do canal do transistor e seu comprimento. É a razão entre a largura do portão e a distância entre a fonte

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

Tensão de limiar: 2.3 Volt --> 2.3 Volt Nenhuma conversão necessária
Corrente de polarização DC: 985 Miliamperes --> 0.985 Ampere (Verifique a conversão aqui)
Parâmetro de Transcondutância do Processo: 2.1 Ampère por Volt Quadrado --> 2.1 Ampère por Volt Quadrado Nenhuma conversão necessária
Proporção da tela: 0.1 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

V_gs = V_th+sqrt((2*I_b)/(k'_n*WL)) --> 2.3+sqrt((2*0.985)/(2.1*0.1))

Avaliando ... ...

V_gs = 5.36283404397829

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

5.36283404397829 Volt --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

5.36283404397829 ≈ 5.362834 Volt <-- Tensão Gate-Fonte

(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 Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod verificou esta calculadora e mais 1900+ calculadoras!

< 20 Tensão 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)

Tensão de saída da porta comum

Vai Voltagem de saída = -(Transcondutância*Tensão Crítica)*((Resistência de carga*Resistência do portão)/(Resistência do portão+Resistência de carga))

Tensão de saída no dreno Q1 do MOSFET dado sinal de modo comum

Vai Tensão de dreno Q1 = -Resistência de saída*(Transcondutância*Sinal de entrada de modo comum)/(1+(2*Transcondutância*Resistência de saída))

Tensão através do Gate e Fonte do MOSFET na Operação com Tensão de Entrada Diferencial

Vai Tensão Gate-Fonte = Tensão de limiar+sqrt((2*Corrente de polarização DC)/(Parâmetro de Transcondutância do Processo*Proporção da tela))

Tensão de entrada da fonte

Vai Tensão de entrada da fonte = Tensão de entrada*(Resistência do amplificador de entrada/(Resistência do amplificador de entrada+Resistência de Fonte Equivalente))

Tensão de entrada porta-fonte

Vai Tensão Crítica = (Resistência do amplificador de entrada/(Resistência do amplificador de entrada+Resistência de Fonte Equivalente))*Tensão de entrada

Tensão de saída no dreno Q2 do MOSFET dado sinal de modo comum

Vai Tensão de dreno Q2 = -(Resistência de saída/((1/Transcondutância)+2*Resistência de saída))*Sinal de entrada de modo comum

Tensão através do portão e fonte do MOSFET dada a corrente de entrada

Vai Tensão Gate-Fonte = Corrente de entrada/(Frequência angular*(Capacitância da porta de origem+Capacitância Gate-Dreno))

Tensão Positiva dada o Parâmetro do Dispositivo no MOSFET

Vai Corrente de entrada = Tensão Gate-Fonte*(Frequência angular*(Capacitância da porta de origem+Capacitância Gate-Dreno))

Tensão de overdrive quando o MOSFET atua como amplificador com resistência de carga

Vai Transcondutância = Corrente Total/(Sinal de entrada de modo comum-(2*Corrente Total*Resistência de saída))

Sinal de Tensão Incremental do Amplificador Diferencial

Vai Sinal de entrada de modo comum = (Corrente Total/Transcondutância)+(2*Corrente Total*Resistência de saída)

Tensão no dreno Q1 do MOSFET

Vai Voltagem de saída = -(Resistência de Carga Total do MOSFET/(2*Resistência de saída))*Sinal de entrada de modo comum

Tensão no Dreno Q2 no MOSFET

Vai Voltagem de saída = -(Resistência de Carga Total do MOSFET/(2*Resistência de saída))*Sinal de entrada de modo comum

Tensão de saturação do MOSFET

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

Tensão Overdrive

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

Tensão de saída no dreno Q1 do MOSFET

Vai Tensão de dreno Q1 = -(Resistência de saída*Corrente Total)

Tensão de saída no dreno Q2 do MOSFET

Vai Tensão de dreno Q2 = -(Resistência de saída*Corrente Total)

Tensão através do Gate para a Fonte do MOSFET na Tensão de Entrada Diferencial dada a Tensão Overdrive

Vai Tensão Gate-Fonte = Tensão de limiar+1.4*Tensão Efetiva

Tensão limite quando o MOSFET atua como amplificador

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

Tensão limite do MOSFET

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

Tensão através do Gate e Fonte do MOSFET na Operação com Tensão de Entrada Diferencial Fórmula

Tensão Gate-Fonte = Tensão de limiar+sqrt((2*Corrente de polarização DC)/(Parâmetro de Transcondutância do Processo*Proporção da tela))
V_gs = V_th+sqrt((2*I_b)/(k'_n*WL))

O que é tensão de entrada diferencial?

A tensão de entrada diferencial é a tensão máxima que pode ser fornecida aos pinos de entrada (entrada não inversora) e -Input (entrada inversa) sem causar danos ou degradar as características do IC.

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