Емкость затвора Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Емкость затвора = Плата за канал/(Ворота к напряжению канала-Пороговое напряжение)
Cg = Qch/(Vgc-Vt)
В этой формуле используются 4 Переменные
Используемые переменные
Емкость затвора - (Измеряется в фарада) - Емкость затвора — это емкость вывода затвора полевого транзистора.
Плата за канал - (Измеряется в Кулон) - Канальный заряд определяется как сила, испытываемая материей, помещенной в электромагнитное поле.
Ворота к напряжению канала - (Измеряется в вольт) - Напряжение затвор-канал определяется как сопротивление сток-исток во включенном состоянии больше номинального значения, когда напряжение затвора приближается к пороговому напряжению.
Пороговое напряжение - (Измеряется в вольт) - Пороговое напряжение транзистора — это минимальное напряжение затвор-исток, необходимое для создания проводящего пути между клеммами истока и стока.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Плата за канал: 0.4 Милликулон --> 0.0004 Кулон (Проверьте преобразование здесь)
Ворота к напряжению канала: 7.011 вольт --> 7.011 вольт Конверсия не требуется
Пороговое напряжение: 0.3 вольт --> 0.3 вольт Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Cg = Qch/(Vgc-Vt) --> 0.0004/(7.011-0.3)
Оценка ... ...
Cg = 5.96036358217851E-05
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
5.96036358217851E-05 фарада -->59.6036358217851 Микрофарад (Проверьте преобразование здесь)
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
59.6036358217851 59.60364 Микрофарад <-- Емкость затвора
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Сделано Шобхит Димри
Технологический институт Бипина Трипати Кумаон (BTKIT), Дварахат
Шобхит Димри создал этот калькулятор и еще 900+!
Проверено Урви Ратод
Государственный инженерный колледж Вишвакармы (VGEC), Ахмадабад
Урви Ратод проверил этот калькулятор и еще 1900+!

25 Оптимизация материалов СБИС Калькуляторы

Плотность заряда области массового истощения СБИС
Идти Плотность заряда области массового истощения = -(1-((Боковая протяженность области истощения с источником+Боковая протяженность области истощения с дренажом)/(2*Длина канала)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Концентрация акцептора*abs(2*Поверхностный потенциал))
Коэффициент эффекта тела
Идти Коэффициент эффекта тела = modulus((Пороговое напряжение-Пороговое напряжение DIBL)/(sqrt(Поверхностный потенциал+(Разница в потенциале исходного тела))-sqrt(Поверхностный потенциал)))
Соединение Встроенное напряжение СБИС
Идти Встроенное напряжение соединения = ([BoltZ]*Температура/[Charge-e])*ln(Концентрация акцептора*Концентрация доноров/(Внутренняя концентрация)^2)
Глубина истощения PN-перехода с источником СБИС
Идти Глубина истощения Pn-перехода с источником = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Встроенное напряжение соединения)/([Charge-e]*Концентрация акцептора))
Общая паразитная емкость источника
Идти Паразитная емкость источника = (Емкость между соединением тела и источника*Область диффузии источника)+(Емкость между соединением корпуса и боковой стенкой*Периметр боковой стенки диффузии источника)
Ток насыщения короткого канала СБИС
Идти Ток насыщения короткого канала = ширина канала*Скорость дрейфа электронов насыщения*Оксидная емкость на единицу площади*Напряжение источника насыщения, стока
Переходный ток
Идти Ток перехода = (Статическая мощность/Базовое напряжение коллектора)-(Подпороговый ток+Текущий конфликт+Ток затвора)
Поверхностный потенциал
Идти Поверхностный потенциал = 2*Разница в потенциале исходного тела*ln(Концентрация акцептора/Внутренняя концентрация)
Пороговое напряжение, когда источник соответствует потенциалу тела
Идти Пороговое напряжение DIBL = Коэффициент DIBL*Сток в источник потенциала+Пороговое напряжение
DIBL Коэффициент
Идти Коэффициент DIBL = (Пороговое напряжение DIBL-Пороговое напряжение)/Сток в источник потенциала
Пороговое напряжение
Идти Пороговое напряжение = Ворота к напряжению канала-(Плата за канал/Емкость затвора)
Емкость затвора
Идти Емкость затвора = Плата за канал/(Ворота к напряжению канала-Пороговое напряжение)
Оксидная емкость после полного масштабирования СБИС
Идти Оксидная емкость после полного масштабирования = Оксидная емкость на единицу площади*Коэффициент масштабирования
Плата за канал
Идти Плата за канал = Емкость затвора*(Ворота к напряжению канала-Пороговое напряжение)
Подпороговый наклон
Идти Подпороговый наклон = Разница в потенциале исходного тела*Коэффициент DIBL*ln(10)
Длина затвора с использованием оксидной емкости затвора
Идти Длина ворот = Емкость затвора/(Емкость оксидного слоя затвора*Ширина ворот)
Оксидная емкость затвора
Идти Емкость оксидного слоя затвора = Емкость затвора/(Ширина ворот*Длина ворот)
Толщина оксида затвора после полного масштабирования СБИС
Идти Толщина оксида затвора после полного масштабирования = Толщина оксида ворот/Коэффициент масштабирования
Глубина соединения после полного масштабирования СБИС
Идти Глубина соединения после полного масштабирования = Глубина соединения/Коэффициент масштабирования
Критическое напряжение
Идти Критическое напряжение = Критическое электрическое поле*Электрическое поле по длине канала
Ширина канала после полного масштабирования СБИС
Идти Ширина канала после полного масштабирования = ширина канала/Коэффициент масштабирования
Длина канала после полного масштабирования СБИС
Идти Длина канала после полного масштабирования = Длина канала/Коэффициент масштабирования
Внутренняя емкость затвора
Идти Емкость перекрытия МОП-затвора = Емкость МОП-ворота*Ширина перехода
Мобильность в Mosfet
Идти Мобильность в MOSFET = К Прайм/Емкость оксидного слоя затвора
K-Prime
Идти К Прайм = Мобильность в MOSFET*Емкость оксидного слоя затвора

Емкость затвора формула

Емкость затвора = Плата за канал/(Ворота к напряжению канала-Пороговое напряжение)
Cg = Qch/(Vgc-Vt)

Каковы применения расчета емкости затвора в СБИС?

Расчет емкости затвора в (СБИС) имеет решающее значение для оптимизации энергопотребления и целостности сигнала. Это помогает в разработке эффективных КМОП-схем, определении задержек и минимизации мощности переключения. Эти знания жизненно важны для создания высокопроизводительных интегральных схем с низким энергопотреблением в таких приложениях, как смартфоны, устройства Интернета вещей и микропроцессоры.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!