Напряжение точки переключения Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Напряжение точки переключения = (Напряжение питания+Пороговое напряжение PMOS+Пороговое напряжение NMOS*sqrt(Коэффициент усиления NMOS-транзистора/Коэффициент усиления PMOS-транзистора))/(1+sqrt(Коэффициент усиления NMOS-транзистора/Коэффициент усиления PMOS-транзистора))
Vs = (Vdd+Vtp+Vtn*sqrt(βn/βp))/(1+sqrt(βn/βp))
В этой формуле используются 1 Функции, 6 Переменные
Используемые функции
sqrt - Функция извлечения квадратного корня — это функция, которая принимает на вход неотрицательное число и возвращает квадратный корень из заданного входного числа., sqrt(Number)
Используемые переменные
Напряжение точки переключения - (Измеряется в вольт) - Напряжение точки переключения относится к напряжению затвор-исток (Vgs), при котором МОП-транзистор переходит из выключенного состояния в открытое состояние или наоборот.
Напряжение питания - (Измеряется в вольт) - Напряжение питания — это уровень напряжения, обеспечивающий питание электронной схемы или устройства.
Пороговое напряжение PMOS - (Измеряется в вольт) - Пороговое напряжение PMOS — критический параметр, определяющий уровень напряжения, при котором транзистор начинает проводить ток.
Пороговое напряжение NMOS - (Измеряется в вольт) - Пороговое напряжение NMOS — критический параметр, определяющий напряжение затвор-исток, при котором транзистор начинает проводить ток.
Коэффициент усиления NMOS-транзистора - Коэффициент усиления NMOS-транзистора — это мера того, насколько сильно изменяется выходной ток в ответ на небольшое изменение входного напряжения.
Коэффициент усиления PMOS-транзистора - Коэффициент усиления PMOS-транзистора — это мера того, насколько сильно изменяется выходной ток в ответ на небольшое изменение входного напряжения.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Напряжение питания: 6.3 вольт --> 6.3 вольт Конверсия не требуется
Пороговое напряжение PMOS: 3.14 вольт --> 3.14 вольт Конверсия не требуется
Пороговое напряжение NMOS: 25 вольт --> 25 вольт Конверсия не требуется
Коэффициент усиления NMOS-транзистора: 18 --> Конверсия не требуется
Коэффициент усиления PMOS-транзистора: 6.5 --> Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Vs = (Vdd+Vtp+Vtn*sqrt(βnp))/(1+sqrt(βnp)) --> (6.3+3.14+25*sqrt(18/6.5))/(1+sqrt(18/6.5))
Оценка ... ...
Vs = 19.1593796922905
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
19.1593796922905 вольт --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
19.1593796922905 19.15938 вольт <-- Напряжение точки переключения
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Creator Image
Сделано банупракаш
Инженерный колледж Даянанда Сагар (ДСКЭ), Бангалор
банупракаш создал этот калькулятор и еще 50+!
Verifier Image
Проверено Сантош Ядав
Инженерный колледж Даянанды Сагара (ДСКЭ), Банглор
Сантош Ядав проверил этот калькулятор и еще 50+!

15 Изготовление МОП-ИС Калькуляторы

Напряжение точки переключения
​ Идти Напряжение точки переключения = (Напряжение питания+Пороговое напряжение PMOS+Пороговое напряжение NMOS*sqrt(Коэффициент усиления NMOS-транзистора/Коэффициент усиления PMOS-транзистора))/(1+sqrt(Коэффициент усиления NMOS-транзистора/Коэффициент усиления PMOS-транзистора))
Эффект тела в MOSFET
​ Идти Пороговое напряжение с подложкой = Пороговое напряжение с нулевым смещением тела+Параметр эффекта тела*(sqrt(2*Объемный потенциал Ферми+Напряжение, приложенное к телу)-sqrt(2*Объемный потенциал Ферми))
Концентрация донорской легирующей примеси
​ Идти Концентрация донорской легирующей примеси = (Ток насыщения*Длина транзистора)/([Charge-e]*Ширина транзистора*Электронная подвижность*Емкость слоя обеднения)
Ток стока MOSFET в области насыщения
​ Идти Ток стока = Параметр крутизны/2*(Напряжение источника затвора-Пороговое напряжение с нулевым смещением тела)^2*(1+Коэффициент модуляции длины канала*Напряжение источника стока)
Концентрация акцепторной примеси
​ Идти Концентрация акцепторной примеси = 1/(2*pi*Длина транзистора*Ширина транзистора*[Charge-e]*Мобильность отверстий*Емкость слоя обеднения)
Максимальная концентрация легирующей примеси
​ Идти Максимальная концентрация легирующей примеси = Эталонная концентрация*exp(-Энергия активации твердой растворимости/([BoltZ]*Абсолютная температура))
Время распространения
​ Идти Время распространения = 0.7*Количество проходных транзисторов*((Количество проходных транзисторов+1)/2)*Сопротивление в МОП-транзисторе*Емкость нагрузки
Плотность дрейфового тока, обусловленная свободными электронами
​ Идти Плотность дрейфового тока, обусловленная электронами = [Charge-e]*Электронная концентрация*Электронная подвижность*Напряженность электрического поля
Плотность дрейфового тока из-за дырок
​ Идти Плотность дрейфового тока из-за дырок = [Charge-e]*Концентрация дырок*Мобильность отверстий*Напряженность электрического поля
Сопротивление канала
​ Идти Сопротивление канала = Длина транзистора/Ширина транзистора*1/(Электронная подвижность*Плотность носителей)
Частота MOSFET с единичным коэффициентом усиления
​ Идти Частота единичного усиления в MOSFET = Крутизна МОП-транзистора/(Емкость источника затвора+Емкость стока затвора)
Критическое измерение
​ Идти Критическое измерение = Зависимая от процесса константа*Длина волны в фотолитографии/Числовая апертура
Глубина фокуса
​ Идти Глубина фокуса = Коэффициент пропорциональности*Длина волны в фотолитографии/(Числовая апертура^2)
Умереть на пластину
​ Идти Умереть на пластину = (pi*Диаметр пластины^2)/(4*Размер каждой матрицы)
Эквивалентная толщина оксида
​ Идти Эквивалентная толщина оксида = Толщина материала*(3.9/Диэлектрическая проницаемость материала)

Напряжение точки переключения формула

Напряжение точки переключения = (Напряжение питания+Пороговое напряжение PMOS+Пороговое напряжение NMOS*sqrt(Коэффициент усиления NMOS-транзистора/Коэффициент усиления PMOS-транзистора))/(1+sqrt(Коэффициент усиления NMOS-транзистора/Коэффициент усиления PMOS-транзистора))
Vs = (Vdd+Vtp+Vtn*sqrt(βn/βp))/(1+sqrt(βn/βp))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!