Courant de drainage lorsque NMOS fonctionne comme source de courant contrôlée en tension Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Courant de drain dans NMOS = 1/2*Paramètre de transconductance de processus dans NMOS*Largeur du canal/Longueur du canal*(Tension de source de grille-Tension de seuil)^2
Id = 1/2*k'n*Wc/L*(Vgs-VT)^2
Cette formule utilise 6 Variables
Variables utilisées
Courant de drain dans NMOS - (Mesuré en Ampère) - Le courant de drain dans NMOS est le courant électrique circulant du drain à la source d'un transistor à effet de champ (FET) ou d'un transistor à effet de champ métal-oxyde-semi-conducteur (MOSFET).
Paramètre de transconductance de processus dans NMOS - (Mesuré en Siemens) - Le paramètre de transconductance de processus dans NMOS (PTM) est un paramètre utilisé dans la modélisation de dispositifs à semi-conducteurs pour caractériser les performances d'un transistor.
Largeur du canal - (Mesuré en Mètre) - La largeur du canal fait référence à la quantité de bande passante disponible pour transmettre des données dans un canal de communication.
Longueur du canal - (Mesuré en Mètre) - La longueur du canal peut être définie comme la distance entre ses points de départ et d'arrivée et peut varier considérablement en fonction de son objectif et de son emplacement.
Tension de source de grille - (Mesuré en Volt) - La tension de source de grille est la tension qui tombe aux bornes de la borne grille-source du transistor.
Tension de seuil - (Mesuré en Volt) - La tension de seuil, également connue sous le nom de tension de seuil de grille ou simplement Vth, est un paramètre critique dans le fonctionnement des transistors à effet de champ, qui sont des composants fondamentaux de l'électronique moderne.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Paramètre de transconductance de processus dans NMOS: 2 millisiemens --> 0.002 Siemens (Vérifiez la conversion ​ici)
Largeur du canal: 10 Micromètre --> 1E-05 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Longueur du canal: 3 Micromètre --> 3E-06 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Tension de source de grille: 10.3 Volt --> 10.3 Volt Aucune conversion requise
Tension de seuil: 1.82 Volt --> 1.82 Volt Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Id = 1/2*k'n*Wc/L*(Vgs-VT)^2 --> 1/2*0.002*1E-05/3E-06*(10.3-1.82)^2
Évaluer ... ...
Id = 0.239701333333333
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.239701333333333 Ampère -->239.701333333333 Milliampère (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
239.701333333333 239.7013 Milliampère <-- Courant de drain dans NMOS
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Payal Priya
Institut de technologie de Birsa (BIT), Sindri
Payal Priya a créé cette calculatrice et 600+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Urvi Rathod
Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

Amélioration du canal N Calculatrices

Courant entrant dans la source de drain dans la région triode de NMOS
​ LaTeX ​ Aller Courant de drain dans NMOS = Paramètre de transconductance de processus dans NMOS*Largeur du canal/Longueur du canal*((Tension de source de grille-Tension de seuil)*Tension de source de drain-1/2*(Tension de source de drain)^2)
Courant entrant dans la borne de drain du NMOS étant donné la tension de source de grille
​ LaTeX ​ Aller Courant de drain dans NMOS = Paramètre de transconductance de processus dans NMOS*Largeur du canal/Longueur du canal*((Tension de source de grille-Tension de seuil)*Tension de source de drain-1/2*Tension de source de drain^2)
NMOS comme résistance linéaire
​ LaTeX ​ Aller Résistance linéaire = Longueur du canal/(Mobilité des électrons à la surface du canal*Capacité d'oxyde*Largeur du canal*(Tension de source de grille-Tension de seuil))
Vitesse de dérive des électrons du canal dans le transistor NMOS
​ LaTeX ​ Aller Vitesse de dérive des électrons = Mobilité des électrons à la surface du canal*Champ électrique sur toute la longueur du canal

Courant de drainage lorsque NMOS fonctionne comme source de courant contrôlée en tension Formule

​LaTeX ​Aller
Courant de drain dans NMOS = 1/2*Paramètre de transconductance de processus dans NMOS*Largeur du canal/Longueur du canal*(Tension de source de grille-Tension de seuil)^2
Id = 1/2*k'n*Wc/L*(Vgs-VT)^2

Qu'est-ce que le courant de drain dans le MOSFET?

Le courant de drain en dessous de la tension de seuil est défini comme le courant sous-seuil et varie de manière exponentielle avec Vgs. La réciproque de la pente de la caractéristique log (Ids) par rapport à Vgs est définie comme la pente sous-seuil, S, et est l'une des mesures de performance les plus critiques pour les MOSFET dans les applications logiques.

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