Overgangsfrequentie van MOSFET Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Overgangsfrequentie = Transconductantie/(2*pi*(Bronpoortcapaciteit+Gate-drain-capaciteit))
ft = gm/(2*pi*(Csg+Cgd))
Deze formule gebruikt 1 Constanten, 4 Variabelen
Gebruikte constanten
pi - De constante van Archimedes Waarde genomen als 3.14159265358979323846264338327950288
Variabelen gebruikt
Overgangsfrequentie - (Gemeten in Hertz) - De overgangsfrequentie is een term die de snelheid of frequentie beschrijft waarmee een verandering of overgang plaatsvindt van de ene toestand naar de andere.
Transconductantie - (Gemeten in Siemens) - Transconductantie wordt gedefinieerd als de verhouding van de verandering in de uitgangsstroom tot de verandering in de ingangsspanning, waarbij de poort-bronspanning constant wordt gehouden.
Bronpoortcapaciteit - (Gemeten in Farad) - De bronpoortcapaciteit is een maat voor de capaciteit tussen de bron- en poortelektroden in een veldeffecttransistor (FET).
Gate-drain-capaciteit - (Gemeten in Farad) - Gate-drain-capaciteit is een parasitaire capaciteit die bestaat tussen de gate- en drain-elektroden van een veldeffecttransistor (FET).
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Transconductantie: 0.5 Millisiemens --> 0.0005 Siemens (Bekijk de conversie ​hier)
Bronpoortcapaciteit: 8.16 Microfarad --> 8.16E-06 Farad (Bekijk de conversie ​hier)
Gate-drain-capaciteit: 7 Microfarad --> 7E-06 Farad (Bekijk de conversie ​hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
ft = gm/(2*pi*(Csg+Cgd)) --> 0.0005/(2*pi*(8.16E-06+7E-06))
Evalueren ... ...
ft = 5.24917358482504
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
5.24917358482504 Hertz --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
5.24917358482504 5.249174 Hertz <-- Overgangsfrequentie
(Berekening voltooid in 00.020 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Payal Priya
Birsa Institute of Technology (BEETJE), Sindri
Payal Priya heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 600+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Anshika Arya
Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 2500+ rekenmachines!

Interne capacitieve effecten en hoogfrequent model Rekenmachines

Overgangsfrequentie van MOSFET
​ LaTeX ​ Gaan Overgangsfrequentie = Transconductantie/(2*pi*(Bronpoortcapaciteit+Gate-drain-capaciteit))
Poort naar bronkanaalbreedte van MOSFET
​ LaTeX ​ Gaan Kanaalbreedte = Overlapcapaciteit/(Oxidecapaciteit*Overlappingslengte)
Totale capaciteit tussen poort en kanaal van MOSFET's
​ LaTeX ​ Gaan Gate Channel-capaciteit = Oxidecapaciteit*Kanaalbreedte*Kanaallengte
Overlapcapaciteit van MOSFET
​ LaTeX ​ Gaan Overlapcapaciteit = Kanaalbreedte*Oxidecapaciteit*Overlappingslengte

MOSFET-karakteristieken Rekenmachines

Spanningsversterking gegeven Belastingsweerstand van MOSFET
​ LaTeX ​ Gaan Spanningsversterking = Transconductantie*(1/(1/Belastingsweerstand+1/Uitgangsweerstand))/(1+Transconductantie*Bron weerstand)
Maximale spanningsversterking op biaspunt
​ LaTeX ​ Gaan Maximale spanningsversterking = 2*(Voedingsspanning-Effectieve spanning)/(Effectieve spanning)
Spanningsversterking gegeven afvoerspanning
​ LaTeX ​ Gaan Spanningsversterking = (Afvoerstroom*Belastingsweerstand*2)/Effectieve spanning
Maximale spanningsversterking bij alle spanningen
​ LaTeX ​ Gaan Maximale spanningsversterking = (Voedingsspanning-0.3)/Thermische spanning

Overgangsfrequentie van MOSFET Formule

​LaTeX ​Gaan
Overgangsfrequentie = Transconductantie/(2*pi*(Bronpoortcapaciteit+Gate-drain-capaciteit))
ft = gm/(2*pi*(Csg+Cgd))

Waarom wordt MOSFET gebruikt voor hoogfrequente toepassingen?

MOSFET's kunnen op hoge frequenties werken, ze kunnen snelle schakeltoepassingen uitvoeren met weinig uitschakelverliezen. In vergelijking met de IGBT heeft een vermogens-MOSFET de voordelen van een hogere commutatiesnelheid en een grotere efficiëntie tijdens gebruik bij lage spanningen.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!