n-Kanal MOSFET < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | [mm] d_{ox}=25nm ,\bruch{w}{L}=5 [/mm] , [mm] L=2\mum [/mm] , [mm] \mu_{n}=500,\bruch{cm^2}{Vs} [/mm] , [mm] \varepsilon_r=4 [/mm]
a) Gatekapazität bestimmen
b) Kennlinienparameter [mm] \beta [/mm] bestimmen |
Hallo
zu a) haben wir folgende Formel benutzt
[mm] C_{ox}=\bruch{\varepsilon_0 * \varepsilon_r *w *L}{d_{ox}}=\bruch{8,86*10^{-12}\bruch{As}{Vm}*4*10\mu m*2\mu m}{25nm}
[/mm]
[mm] =\bruch{8,86*10^{-12}\bruch{As}{Vm}*80*10^{-6}m}{25*10^{-9}m}
[/mm]
[mm] =2,83*10^{-8}\bruch{As}{Vm}
[/mm]
Ist das alles soweit richtig?
zu b) [mm] \beta=\bruch{\mu_n*C_{ox}}{L^2}
[/mm]
[mm] =\bruch{500*10^{-4}\bruch{m^2}{Vs}*2,83*10^{-8}\bruch{As}{Vm}}{4*10^{-12}m^2}
[/mm]
[mm] =1,1*10^{10}\bruch{A}{V^2m}
[/mm]
Da bitte ich auch um eine Überprüfung;)
danke im Voraus
grüße
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 12:56 Sa 21.01.2012 | | Autor: | Infinit |
Hallo mathefreak89,
bei der ersten Formel hast Du den Faktor 10^-6 von der zweiten Größe in Mikrometern unterschlagen, außerdem kürzen sich die Längenangaben in der Gleichung raus, übrig bleibt eine Kapazität mit der Einheit As/V. Entsprechend ändert sich auch die Beta-Berechnung.
Ich komme mit diesen Werten auf
[mm] C_{ox} = 2,83 \cdot 10^{-14} [/mm] As/V.
Viele Grüße,
Infinit
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Okay hab den Fehler gefunden^^ komme dann auf ein [mm] \beta [/mm] von [mm] 3,54*10^{-4}A/V^2
[/mm]
nun gibt es auch noch [mm] (U_{th} [/mm] ist gegeben mit 1,5V)
c) [mm] I_D [/mm] bestimmen bei [mm] U_{GS}=4V [/mm] und [mm] U_{DS}=2V
[/mm]
[mm] U_{GSW}=U_{GS}-U_{th}=4V-1,5V=2,5V
[/mm]
Somit sind wir ja im ohmschen Bereich(Anlauf)
Also [mm] I_D=\beta*U_{DS}*U_{GSW}=3,54*10^{-4}A/V^2*2V*2,5V=1,7mA
[/mm]
ist das so richtig?
d) [mm] I_D [/mm] bei [mm] U_{GS}=4V [/mm] und [mm] U_{DS}=4V
[/mm]
[mm] I_D=\beta*U_{DS}*U_{GSW}=3,54*10^{-4}A/V^2*4V*2,5V=3,4mA
[/mm]
ist ja fast das gleiche eigentlich, passt das?
e) Steilheit im Arbeitspkt von d)
[mm] S=\wurzel{2*\beta*I_D}=\wurzel{2*3,54*10^{-4}A/V^2*3,4*10^{-3}A}=1,55*10^{-3}A/V
[/mm]
da weiß ich nich so genau ob es sich dabei um ne passende Einheit handelt??
Grüße
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 13:26 Sa 21.01.2012 | | Autor: | Infinit |
Hi,
ja, jetzt sieht doch alles prima aus, inklusive der Einheiten.
Viele Grüße,
Infinit
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Wenn du mir jetz noch so ein paar Fragen beantworten könntest wäre das eine sehr große Hilfe :) gibt nämlich noch ein paar Verständnisprobleme
1)Was genau ist die Vorwärtsverstärkung? Gibt es eine rückwärtsverstärkung?^^
2)Wie groß ist die mittlere freie Weglänge eines Elektrons in Silizium wenn seine Geschwidigkeit [mm] v_s=10^7 [/mm] cm/s beträgt und die Zeit zwischen zewi kollisionen [mm] \tau=20 [/mm] ps ist?
Da habe ich einfach [mm] l=v_s*\tau= 10^7 cm/s*20*10^{-12}s=2*10^4cm??
[/mm]
3)Für eine I-U kennlinie gilt ja [mm] I=I_s(e^{bruch{U}{U_T}}-1) [/mm] Was genau ist dann [mm] I_S [/mm] und [mm] U_T [/mm] . Also das es sich um den Sättigungsstrom und Die temperaturspannung handelt weiß ich aber was sagen mir diese Größen ausß
4)Wodurch wird die Stromverstärkung im Bipolartransistor erzielt und wie groß ist diese Stromverstärkung?
5) Was genau passiert wenn die Minoritätslebensdauer in der Basis eines bipolartransistors drastisch abnimmt?
6) Wann ist ein BPT in Sättigung und in welchem zustand sind dann die pn-übergänge?und welche Vor und Nachteile bringt das?
7) Was bewirkt eine Schottky -Diode die zur BC-Diode Parallel geschaltet ist?
Das sind viele Fragen auf einmal , aber ich hoffe das stellt kein problem dar. Habe an einigen Stellen noch Verständnisprobleme:(
Freue mich sehr über Aufklärung
Danke dir
Viele Grüße
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:09 Sa 21.01.2012 | | Autor: | Infinit |
Hallo,
ich habe Deine Fragen mal als Umfrage kategorisiert. Ich werde hier sicherlich keine Einführung in die Halbleitertechnik geben, aber vielleicht gibt es ja noch andere, die sich an der Beantwortung dieses Fragenkatalogs beteiligen wollen.
Viele Grüße,
Infinit
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