Stromverbrauch Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Stromverbrauch = Mobilität des Elektrons*Gate-Oxid-Kapazität*(Breite der Torverbindung/Torlänge)*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)*Drain-Source-Sättigungsspannung
ID = μn*Cox*(Wgate/Lg)*(Vgs-Vth)*Vds
Diese formel verwendet 8 Variablen
Verwendete Variablen
Stromverbrauch - (Gemessen in Ampere) - Der Drain-Strom ist als Strom unterhalb des Schwellenwerts definiert, der normalerweise unter dem Schwellenstrom liegt und sich exponentiell mit der Gate-Source-Spannung ändert.
Mobilität des Elektrons - (Gemessen in Quadratmeter pro Volt pro Sekunde) - Die Mobilität von Elektronen ist definiert als die Größe der durchschnittlichen Driftgeschwindigkeit pro elektrischer Feldeinheit.
Gate-Oxid-Kapazität - (Gemessen in Farad) - Die Gate-Oxidkapazität ist die Fähigkeit einer Komponente oder eines Schaltkreises, Energie in Form einer elektrischen Ladung zu sammeln und zu speichern.
Breite der Torverbindung - (Gemessen in Meter) - Die Gate-Übergangsbreite ist als die Breite des Gate-Übergangs in einem Halbleiterbauelement definiert.
Torlänge - (Gemessen in Meter) - Die Gate-Länge ist einfach die physische Gate-Länge. Die Kanallänge ist der Weg, der die Ladungsträger zwischen Drain und Source verbindet.
Gate-Source-Spannung - (Gemessen in Volt) - Die Gate-Source-Spannung eines Transistors ist die Spannung, die am Gate-Source-Anschluss des Transistors abfällt.
Grenzspannung - (Gemessen in Volt) - Die Schwellenspannung des Transistors ist die minimale Gate-Source-Spannung, die erforderlich ist, um einen leitenden Pfad zwischen den Source- und Drain-Anschlüssen herzustellen.
Drain-Source-Sättigungsspannung - (Gemessen in Volt) - Die Drain-Source-Sättigungsspannung ist die Spannungsdifferenz zwischen Emitter- und Kollektoranschluss, die zum Einschalten eines MOSFET erforderlich ist.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Mobilität des Elektrons: 180 Quadratmeter pro Volt pro Sekunde --> 180 Quadratmeter pro Volt pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Gate-Oxid-Kapazität: 75 Nanofarad --> 7.5E-08 Farad (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Breite der Torverbindung: 230 Mikrometer --> 0.00023 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Torlänge: 2.3 Nanometer --> 2.3E-09 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Gate-Source-Spannung: 1.25 Volt --> 1.25 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Grenzspannung: 0.7 Volt --> 0.7 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Drain-Source-Sättigungsspannung: 1.2 Volt --> 1.2 Volt Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
ID = μn*Cox*(Wgate/Lg)*(Vgs-Vth)*Vds --> 180*7.5E-08*(0.00023/2.3E-09)*(1.25-0.7)*1.2
Auswerten ... ...
ID = 0.891
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
0.891 Ampere -->891 Milliampere (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
891 Milliampere <-- Stromverbrauch
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Akshada Kulkarni
Nationales Institut für Informationstechnologie (NIIT), Neemrana
Akshada Kulkarni hat diesen Rechner und 500+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Team Softusvista
Softusvista Office (Pune), Indien
Team Softusvista hat diesen Rechner und 1100+ weitere Rechner verifiziert!

Betriebsparameter des Transistors Taschenrechner

Aktueller Verstärkungsfaktor unter Verwendung des Basistransportfaktors
​ LaTeX ​ Gehen Aktueller Verstärkungsfaktor = Basistransportfaktor/(Basistransportfaktor+1)
Aktueller Verstärkungsfaktor
​ LaTeX ​ Gehen Aktueller Verstärkungsfaktor = Kollektorstrom/Emitterstrom
Kollektorstrom unter Verwendung des Basistransportfaktors
​ LaTeX ​ Gehen Kollektorstrom = Basistransportfaktor*Basisstrom
Emitterstrom
​ LaTeX ​ Gehen Emitterstrom = Basisstrom+Kollektorstrom

Stromverbrauch Formel

​LaTeX ​Gehen
Stromverbrauch = Mobilität des Elektrons*Gate-Oxid-Kapazität*(Breite der Torverbindung/Torlänge)*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)*Drain-Source-Sättigungsspannung
ID = μn*Cox*(Wgate/Lg)*(Vgs-Vth)*Vds

Wie ändert sich der Drainstrom mit dem Gate zur Source- und Schwellenspannung?

Der Drainstrom ist Null, wenn die Gate-Source-Spannung kleiner als die Schwellenspannung ist. Der lineare Ausdruck ist nur gültig, wenn die Drain-Source-Spannung viel kleiner ist als die Gate-Source-Spannung abzüglich der Schwellenspannung. Dies stellt sicher, dass die Geschwindigkeit, das elektrische Feld und die Ladungsdichte der Inversionsschicht zwischen Source und Drain tatsächlich konstant sind. Während es keinen Drainstrom gibt, wenn die Gate-Spannung kleiner als die Schwellenspannung ist, steigt der Strom mit der Gate-Spannung an, sobald sie größer als die Schwellenspannung ist.

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