Ток стока в области насыщения МОП-транзистора Калькулятор

✖Ширина канала представляет собой ширину проводящего канала внутри МОП-транзистора, напрямую влияющую на величину тока, который он может выдержать.ⓘ ширина канала [W]			+10% -10%
✖Скорость дрейфа электронов насыщения представляет собой скорость дрейфа электронов при насыщении в МОП-транзисторе, который находится в слабых электрических полях.ⓘ Скорость дрейфа электронов насыщения [V_d(sat)]			+10% -10%
✖Заряд — это фундаментальное свойство форм материи, проявляющих электростатическое притяжение или отталкивание в присутствии другой материи.ⓘ Обвинение [q]			+10% -10%
✖Параметр короткого канала — это параметр (возможно, специфичный для модели), используемый для описания характеристики области канала в MOSFET с коротким каналом.ⓘ Параметр короткого канала [n_x]			+10% -10%
✖Эффективная длина канала — это часть канала, которая активно проводит ток во время работы транзистора.ⓘ Эффективная длина канала [L_eff]			+10% -10%

✖Ток стока в области насыщения — это ток, текущий от клеммы стока к клемме истока, когда транзистор работает в определенном режиме.ⓘ Ток стока в области насыщения МОП-транзистора [I_D(sat)]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Ток стока в области насыщения МОП-транзистора

Формула

`"I"_{"D(sat)"} = "W"*"V"_{"d(sat)"}*int("q"*"n"_{"x"},x,0,"L"_{"eff"})`

Пример

`"184.2744A"="2.678m"*"5.773m/s"*int("0.3C"*"5.12",x,0,"7.76m")`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать МОП-транзистор формула PDF PDF Image

Ток стока в области насыщения МОП-транзистора Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Ток стока области насыщения = ширина канала*Скорость дрейфа электронов насыщения*int(Обвинение*Параметр короткого канала,x,0,Эффективная длина канала)
I_D(sat) = W*V_d(sat)*int(q*n_x,x,0,L_eff)
В этой формуле используются 1 Функции, 6 Переменные

Используемые функции

int - Определенный интеграл можно использовать для расчета чистой площади со знаком, которая представляет собой площадь над осью x минус площадь под осью x., int(expr, arg, from, to)

Используемые переменные

Ток стока области насыщения - (Измеряется в Ампер) - Ток стока в области насыщения — это ток, текущий от клеммы стока к клемме истока, когда транзистор работает в определенном режиме.
ширина канала - (Измеряется в метр) - Ширина канала представляет собой ширину проводящего канала внутри МОП-транзистора, напрямую влияющую на величину тока, который он может выдержать.
Скорость дрейфа электронов насыщения - (Измеряется в метр в секунду) - Скорость дрейфа электронов насыщения представляет собой скорость дрейфа электронов при насыщении в МОП-транзисторе, который находится в слабых электрических полях.
Обвинение - (Измеряется в Кулон) - Заряд — это фундаментальное свойство форм материи, проявляющих электростатическое притяжение или отталкивание в присутствии другой материи.
Параметр короткого канала - Параметр короткого канала — это параметр (возможно, специфичный для модели), используемый для описания характеристики области канала в MOSFET с коротким каналом.
Эффективная длина канала - (Измеряется в метр) - Эффективная длина канала — это часть канала, которая активно проводит ток во время работы транзистора.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

ширина канала: 2.678 метр --> 2.678 метр Конверсия не требуется
Скорость дрейфа электронов насыщения: 5.773 метр в секунду --> 5.773 метр в секунду Конверсия не требуется
Обвинение: 0.3 Кулон --> 0.3 Кулон Конверсия не требуется
Параметр короткого канала: 5.12 --> Конверсия не требуется
Эффективная длина канала: 7.76 метр --> 7.76 метр Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

I_D(sat) = W*V_d(sat)*int(q*n_x,x,0,L_eff) --> 2.678*5.773*int(0.3*5.12,x,0,7.76)

Оценка ... ...

I_D(sat) = 184.27442601984

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

184.27442601984 Ампер --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

184.27442601984 ≈ 184.2744 Ампер <-- Ток стока области насыщения

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » Инженерное дело » Электроника » МОП-транзистор » Аналоговая электроника » МОП-транзистор » Ток стока в области насыщения МОП-транзистора

Кредиты

Сделано Винеш Найду

Технологический институт Веллора (ВИТ), Веллор, Тамил Наду

Винеш Найду создал этот калькулятор и еще 25+!

Проверено Дипанхона Маллик

Технологический институт наследия (ХИТК), Калькутта

Дипанхона Маллик проверил этот калькулятор и еще 50+!

< 21 МОП-транзистор Калькуляторы

Коэффициент эквивалентности напряжения на боковой стенке

Идти Коэффициент эквивалентности напряжения на боковой стенке = -(2*sqrt(Заложенный потенциал соединений боковых стенок)/(Конечное напряжение-Начальное напряжение)*(sqrt(Заложенный потенциал соединений боковых стенок-Конечное напряжение)-sqrt(Заложенный потенциал соединений боковых стенок-Начальное напряжение)))

Понизьте ток в линейной области

Идти Линейный регион Понижающий ток = sum(x,0,Количество транзисторов параллельного управления,(Электронная подвижность*Оксидная емкость/2)*(ширина канала/Длина канала)*(2*(Напряжение источника затвора-Пороговое напряжение)*Выходное напряжение-Выходное напряжение^2))

Уменьшите ток в области насыщения

Идти Область насыщения Понижающий ток = sum(x,0,Количество транзисторов параллельного управления,(Электронная подвижность*Оксидная емкость/2)*(ширина канала/Длина канала)*(Напряжение источника затвора-Пороговое напряжение)^2)

Напряжение узла в данном случае

Идти Напряжение узла в данном случае = (Фактор крутизны/Емкость узла)*int(exp(-(1/(Сопротивление узла*Емкость узла))*(Временной период-x))*Ток, текущий в узел*x,x,0,Временной период)

Время насыщения

Идти Время насыщения = -2*Емкость нагрузки/(Параметр процесса крутизны*(Высокое выходное напряжение-Пороговое напряжение)^2)*int(1,x,Высокое выходное напряжение,Высокое выходное напряжение-Пороговое напряжение)

Ток стока, протекающий через МОП-транзистор

Идти Ток стока = (ширина канала/Длина канала)*Электронная подвижность*Оксидная емкость*int((Напряжение источника затвора-x-Пороговое напряжение),x,0,Напряжение источника стока)

Временная задержка, когда NMOS работает в линейной области

Идти Линейная область во временной задержке = -2*Емкость перехода*int(1/(Параметр процесса крутизны*(2*(Входное напряжение-Пороговое напряжение)*x-x^2)),x,Начальное напряжение,Конечное напряжение)

Плотность заряда области истощения

Идти Плотность заряда слоя истощения = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Легирующая концентрация акцептора*modulus(Поверхностный потенциал-Объемный потенциал Ферми)))

Глубина истощения региона, связанного с дренажом

Идти Область истощения стока = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*(Встроенный потенциал соединения+Напряжение источника стока))/([Charge-e]*Легирующая концентрация акцептора))

Потенциал Ферми для N-типа

Идти Потенциал Ферми для N-типа = ([BoltZ]*Абсолютная температура)/[Charge-e]*ln(Концентрация донорской легирующей примеси/Собственная концентрация носителей)

Эквивалентная большая сигнальная емкость

Идти Эквивалентная большая сигнальная емкость = (1/(Конечное напряжение-Начальное напряжение))*int(Емкость перехода*x,x,Начальное напряжение,Конечное напряжение)

Максимальная глубина истощения

Идти Максимальная глубина истощения = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*modulus(2*Объемный потенциал Ферми))/([Charge-e]*Легирующая концентрация акцептора))

Ток стока в области насыщения МОП-транзистора

Идти Ток стока области насыщения = ширина канала*Скорость дрейфа электронов насыщения*int(Обвинение*Параметр короткого канала,x,0,Эффективная длина канала)

Потенциал Ферми для типа P

Идти Потенциал Ферми для типа P = ([BoltZ]*Абсолютная температура)/[Charge-e]*ln(Собственная концентрация носителей/Легирующая концентрация акцептора)

Заложенный потенциал в регионе истощения

Идти Встроенное напряжение = -(sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Легирующая концентрация акцептора*modulus(-2*Объемный потенциал Ферми)))

Глубина истощения Регион, связанный с источником

Идти Регион глубины истощения источника = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*Встроенный потенциал соединения)/([Charge-e]*Легирующая концентрация акцептора))

Коэффициент смещения подложки

Идти Коэффициент смещения подложки = sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*Легирующая концентрация акцептора)/Оксидная емкость

Эквивалентная большая емкость сигнального перехода

Идти Эквивалентная большая емкость сигнального перехода = Периметр боковой стенки*Емкость бокового перехода*Коэффициент эквивалентности напряжения на боковой стенке

Средняя мощность, рассеиваемая за период времени

Идти Средняя мощность = (1/Общее затраченное время)*int(Напряжение*Текущий,x,0,Общее затраченное время)

Рабочая функция в MOSFET

Идти Рабочая функция = Уровень вакуума+(Уровень энергии зоны проводимости-Уровень Ферми)

Емкость перехода на боковой стенке с нулевым смещением на единицу длины

Идти Емкость бокового перехода = Потенциал соединения боковой стенки с нулевым смещением*Глубина боковины