Beskrivande uppgifter: I: Vad skiljer det linjära området och mättnadsområdet i termer av inversionskanal?
|
|
- Ingrid Eriksson
- för 5 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Komponentfysik Övningsuppgifter MOS del II VT-5 Beskrivande uppgifter: I: Vad skiljer det linjära området och mättnadsområdet i termer av inversionskanal? II: Vad skiljer en n-mosfet från en p-mosfet när det gäller laddningsbärare i inversionskanalen och vilken typ av substrat de är gjorda på? Beräkningsuppgifter: : Antag en icke-ideal N-MOS-struktur med en gate av p-typ kisel där E F = E V. Oxidtjockleken är t ox =0 nm och substratdopningen N A =,0 0 m -3 (alltså samma värden som i MOS del /uppg. a Beräkna spänningen som ger flata band i halvledaren (U fb. b Beräkna tröskelspänningen för inversion. c Rita bandstrukturen i (a och (b : En ideal MOSFET av kisel har följande egenskaper: N D =,0 0 m -3, t ox =0,05 µm med gate-längd L=,0µm och gate-bredd Z=40µm. a Beräkna kapacitansen per area och den totala kapacitansen. b Beräkna tröskelspänningen för inversion. c Beräkna drain-strömmen vid U GS =-,0V och U DS =-0,5 V. d Beräkna drain-strömmen vid U GS =-,0V och U DS =-,0 V. 3: En N-kanals MOSFET har U th =,0 V och t ox =0,µm. N A =,0 0 m -3, Z=0µm och L=0µm. Beräkna drain-source-strömmen för: a U GS =6,0V och U DS =,0V b U GS =6,0V och U DS =,0V c U GS =6,0V och U DS =6,0V. d Beräkna småsignalparametrarna g m, f t och t sd för spänningarna i (a 4: En P-kanals MOSFET har samma tröskelspänning (med omvänt tecken, d.v.s. -,0V som i uppgift 3, men med N D =,0 0 m -3. a Bestäm den bredd Z som krävs för att P-MOS-transistorn ska bete sig likadant (fast med omvända tecken som N-MOS-transistorn i uppgift 3, dvs ge samma ström I DS givet samma spänningar U GS och U DS. b Beräkna övergångsfrekvensen för den modifierade transistorn i 4(a med U GS = -6,0V och U DS = -,0V, d.v.s. motsvarigheten till förhållandena i 3(a. Uppdaterad: (7 Anders Gustafsson
2 Komponentfysik Övningsuppgifter MOS del II VT-5 a U fb = 0,6 V b U th = 0,89 V a C ox = 0,69 mf/m och C ox = 8 ff b U th = -0,80 V c I DS = -0,59 ma d I DS = -0,89 ma 3a I DS = 0,6 ma b I DS = 0,8 ma c I DS = 0,37 ma d g m = 69 µa/v f t = 0,86 GHz t ds = 0,9 ns 4a Z = 30 µm b 0,9 GHz U GS = 6V U GS = V Uppdaterad: (7 Anders Gustafsson
3 I: I det linjära området når inversionskanalen ända fram till drain-kontakten och strömmen genom MOSFETen är en rent resistiv ström, även om resistansen ökar längs kanalen. En ökning av spänningen på drain-kontakten ger en ökning av strömmen, men inte riktigt linjärt, eftersom resistansen i kanalen ökar. I mättnadsområdet når inte inversionskanal ända fram till drain-kontakten utan den sista biten av elektrontransporten sker med hjälp av det backspända rymdladdningsområdet mellan drain och kanalen. Det är resistansen i kanalen som bestämmer strömmen. Vid en ökning av spänningen på drain-kontakten så ökar bara backspänningen utan att nämnvärt påverka längden (=resistansen på den avkortade inversionskanalen och därmed ändras inte strömmen. II: I en n-mosfet är det elektroner som rör sig i kanalen och i en p-mosfet är det hål som rör sig i inversionskanalen. n-mosfeten är därför gjord på ett p-substrat och p-mosfeten på ett n-substrat. Uppdaterad: (7 Anders Gustafsson
4 a Spänningen (U fb som ger flata band i halvledaren ges av skillnaden i Fermi-nivån i gate och halvledare: U fb = E F sub E Fgate q U fb = 0,568 0 och E V + E Fsub = E V + E g E i q Φ F = 0,568 = 0,6 V b Tröskelspänningen ges av: U th = U fb + Φ F + 4 ε r ε 0 Φ F e N A C ox U th = 0, , ,8 8,85 0 0,98, , = = 0, , ,0409 = 0,894 = 0,89 V N A =,0 0 m -3 t ox =0nm=,0 0-8 m ur tabell: e =, As ε 0 =8, F/cm ε OX =3,9 ε r =,8 q = ev/v från uppgift : E F = 0,568 ev Φ F = 0,98 V C ox = 3, F/m c Det enklaste fallet att rita är just flatband. Då börjar man med att rita upp hur det ser ut om man har de tre delarna av MOS-strukturen när de inte är i kontakt och sen bara föra ihop dem. Då får man hur det ser ut vid flatband. Med en gate av p-si där E F = E V, så ligger valensbandskanterna på samma energinivå. Det enda som är okänt är steget mellan ledningsbandet i oxiden och kisel, men så länge bandkanten ligger högst i oxiden så kan vi i alla fall rita en principskiss: För att rita upp hur banddiagrammet för tröskelspänningen ser ut börjar man med att rita hur banden ser ut i substratet. På ytan har man fått Fermi-nivån att ligga på andra sidan om mitten på bandgapet. Sen fortsätter man med att rita in steget från ledningsbandskanten i substratet till ledningsbandskanten på oxiden, vilket är lika stort som vid flatband. Bandet i oxiden lutar motsvarande spänningen över oxiden, d.v.s. sista termen i ekvationen för tröskelspänningen. Slutligen ritar man in gaten, där steget mellan ledningsbandet i oxiden och Fermi-nivån i gaten är samma som vid flatband. Och där har vi en principskiss för hur det ser ut. I det här fallet kan vi faktiskt rita allt i rätt skala. Vi vet oxidtjockleken (0 nm och hur stort rymdladdningsområdet (880 nm är. Vi vet hur stor spänning som ligger över utarmningsområdet (0,59 V och hur stor spänning som ligger över oxiden (0,04 V. Komponentfysik VT-0 4 (7 Anders Gustafsson
5 a Kapacitansen per area ges av: C ox = ε ox ε 0 t ox 3,9 8,85 0 C ox = = 6, F/m = 0,69 mf/m och den totala kapacitansen är kapacitansen per area ovan multiplicerat med arean: C ox = A C ox = Z L C ox C ox = , =, F = 8 ff b För att få fram tröskelspänningen för inversion behöver vi först ( räkna ut Φ F : Φ F =U t ln N D ni Φ F = 0,059 ln ( = 0,988 V N D =,0 0 cm -3 t ox =0,050µm=5,0 0-8 m L=,0 µm=,0 0-6 m Z=40 µm=4,0 0-5 m ur tabell: e =, As µ p =0,045 m /Vs U t =0,059 V kt=0,059 ev E g =, ev n i =,0 0 6 m -3 ε 0 =8, F/m ε OX =3,9 ε r =,8 Därefter kan vi räkna fram träskelspänningen: U th = Φ F + 4 ε rε 0 Φ F e N D C ox U th = 0, ,8 8,85 0 0,988, , = = 0, ,0463 = 0,8000 = 0,80 V c För att beräkna drain-strömmen vid U GS =-,0V och U DS =-0,5 V måste vi först vi se om vi är i mättnads eller linjära området: U GS -U th = -, < U DS vilket är i det linjära området för en P- MOSFET och då ges strömmen av: I DS = µ p Z C ox $ U GS U th L %& 0, , % I DS = ( + 0,800 0,5 0,5 ( & * = = -0, A = -0,59 ma ( U DS U DS d För att beräkna drain-strömmen vid U GS =-,0V och U DS =-,0 V. måste vi först vi se om vi är i mättnads eller linjära området: U GS -U th =-, > U DS vilket är i mättnadsområdet och då ges strömmen av: I DS = µ p Z C ox $ ( U GS U th L % & ( 0, , %( 0,8000 I DS = ( & * = -0, A = -0,89 ma Dessa strömmar är lägre än för motsvarande N-MOS beroende på att att rörligheten för hål, som står för strömtransporten i p-mosfeten, är lägre än rörligheten för elektroner, som står för strömtransporten i n-mosfeten. ( Komponentfysik VT-0 5 (7 Anders Gustafsson
6 3: För en N-kanals MOSFET ges strömmen av: I DS = µ n Z ε ox ε 0 % ( U GS U th U DS U ( DS L t ox & * i det linjära området, där U GS -U th U DS och av: I DS = µ n Z ε ox ε 0 %( U GS U th ( L t ox & * i mättnadsområdet, där U GS -U th U DS. Vi måste alltså ta reda på vilket område vi befinner oss i för att kunna beräkna strömmen. N A =,0 0 m -3 t ox =0,µm=,0 0-7 m U th =,0 V L = 0µm = 0-5 m Z = 0µm = 0-5 m Ur Tabell µ n = 0,35 m /Vs ε 0 =8, F/m ε OX =3,9 ε r =,8 a U GS =6,0V och U DS =,0V=> U GS -U th U DS, d.v.s. linjära området. 0,35 0 3,9 8,85 0 I DS = ( 6 [ ] =, A = 0,6 ma b U GS =6,0V och U DS =,0V=> U GS -U th U DS, d.v.s. det linjära området. 0,35 0 3,9 8,85 0 I DS = ( 6 [ ] =, A = 0,8 ma c U GS =6,0V och U DS =6,0V=> U GS -U th < U DS, d.v.s. mättnadsområdet. 0,35 0 3,9 8,85 0 %( 6 I DS = ( & * = 3, A = 0,37 ma d Transkonduktansen beskriver hur utströmmen ändras med inspänningen, d.v.s. derivatan av strömmen (I DS med avseende på inspänningen (U GS ge i mättnadsområdet av: ( U GS U th g m = µ n Z C ox L 0,35 0 3, g m = ( 6 =, A/V = 90 µa/v 0 Övergångsfrekvensen där transistorn går från förstärkning till dämpning ges av: f t = g m g = m πc ox πc ox A = µ n Z C ox ( U GS U th L π C ox Z L = µ n ( U GS U th π L 0,35 (6 f t = π 0 5 ( = 8, Hz = 0,86 GHz Tiden det tar en elektron av ta sig från source till drain ges av: t sd = = π f t π π L µ n ( U GS U th = L µ n ( U GS U th Komponentfysik VT-0 6 (7 Anders Gustafsson
7 t sd = 0 0 0,35 ( 6 =, s = 0,9 ns 4a Vi antar att det enda som skiljer strömberoendet åt är förfaktorn, d.v.s. att I DS µ n Z ε ox ε 0 för både n- och p-kanals transistorerna. Med samma geometri är den enda L t ox skillnaden rörligheten, där rörligheten för hålen i p-kanalen är 3 ggr lägre än för elektroner i n- kanalen. Det ger en 3 ggr lägre ström i p-kanalen vid samma spänningar (om än med omvänt tecken. För att åstadkomma samma ström kan vi bara ändra kanallängden, L (görs kortare och kanalbredden, Z (bredare, allt annat i ekvationen är materialparametrar som vi inte kan påverka. Eftersom L redan är så liten vi kan göra den i det här exemplet är det bara Z vi kan ändra på. Den behöver göras 3 ggr bredare, d.v.s. 30 µm för att bibehålla samma totala strömegenskaper. Z n-mos = 0µm => Z p-mos = 30 µm b Samma strömegenskaper innebär samma transkonduktans, g m. Eftersom f t g m A, så är det bara arean som ändrar övergångsfrekvensen i det här fallet. Den nya komponenten har en 3 ggr större yta, d.v.s. den har en 3 ggr större kapacitans. Därför får den en 3 ggr lägre övergångsfrekvens, d.v.s. att f t =, Hz = 0,9 GHz. Alternativt så kan vi härleda fram svaret genom att ta fram en ekvation för övergångsfrekvensen för en p-mosfet: g f t = m g = m π C ox π C ox A = µ p Z C ox ( U GS U th L π C ox Z L = µ p ( U GS U th π L Eftersom kanallängden, L, är densamma i båda MOSFETarn så är den enda skillnaden rörligheten. Eftersom den är en faktor 3 lägre för hål än för elektroner i kisel så kommer övergångsfrekvensen att bli en faktor 3 lägre än för en n-mosfet under samma förhållanden. f t =, Hz = 0,9 GHz. Komponentfysik VT-0 7 (7 Anders Gustafsson
Tentamen i komponentfysik
Tentame komponentfysik 009-05-8 08 00-13 00 Hjälpmedel: TEFYMA, ordlista, beteckningslista, formelsamlingar och räknare. Max 5p, för godkänt krävs 10p. Om inget annat anges, så antag att det är kisel (Si),
Läs merFöreläsning 11 Fälteffekttransistor II
Föreläsning 11 Fälteffekttransistor Fälteffekt Tröskelspänning Beräkning av strömmen Storsignal, D Kanallängdsmodulation Flatband-shift pmosfet 013-05-03 Föreläsning 11, Komponentfysik 013 1 Komponentfysik
Läs merTentamen i Komponentfysik ESS030, ETI240/0601 och FFF090
011-01-10 08 00-13 00 Tentamen i Komponentfysik ESS030, ETI40/0601 och FFF090 Hjälpmedel: TEFYMA, ordlista, beteckningslista, formelsamlingar och räknare. Max 5p, för godkänt krävs 10p. Om inget annat
Läs merFormelsamling för komponentfysik. eller I = G U = σ A U L Småsignalresistans: R = du di. där: σ = 1 ρ ; = N D + p n 0
Uppdaterad: 01-05-5 Anders Gustafsson Formelsamling för komponentfysik Halvledare och Ström (transport) Kapacitans: C = Q Småsignalkapacitans: C = dq U du Plattkondensator: C = A ε r ε r d Parallellkoppling:
Läs merUtredande uppgifter: I: Beskriv de fyra arbetsmoderna för en npn-transistor. II: Vad är orsaken till strömförstärkningen i normal mod?
Komponentfysik Uppgifter Bipolärtransistor VT-15 Utredande uppgifter: I: Beskriv de fyra arbetsmoderna för en npn-transistor. II: Vad är orsaken till strömförstärkningen i normal mod? III: Definiera övergångsfrekvensen
Läs merFormelsamling för komponentfysik
Uppdaterad: 010-01-18 Anders Gustafsson Formelsamling för komponentfysik Halvledare och Ström (transport) Kapacitans: C = Q Småsignalkapacitans: C = dq U du Plattkondensator: C = A r r d Parallellkoppling:
Läs merLösningar Tenta
Lösningar Tenta 110525 1) a) Driftström: Elektriskt laddade partiklar (elektroner och hål) rör sig i ett elektriskt fält. Detta ger upphov till en ström som följer ohms lag. Diffusion: Elektroner / hål
Läs merFöreläsning 7 Fälteffek1ransistor IV
Föreläsning 7 Fälteffek1ransistor IV PMOS Småsignal FET A, f t MOS- Kondensator D/MOS- kamera Flash- minne 1 PMOS U Gate U - 0.V 1.0V 0.4V Source Isolator SiO Drain U - 1V P ++ N- typ semiconductor P ++
Läs merI: Beskriv strömmarna i en npn-transistor i normal mod i de neutrala delarna av transistorn.
Komponentfysik Övning 4 VT-10 Utredande uppgifter: I: Beskriv strömmarna i en npn-transistor i normal mod i de neutrala delarna av transistorn. II: Beskriv de fyra arbetsmoderna för en npn-transistor.
Läs mer2: Räkna ut utsträckningen av rymdladdningsområdet i de två fallen i 1 för n-sidan, p-sidan och den totala utsträckningen.
Komponentfysik Uppgifter pn del 1 VT-15 Utredande uppgifter Ia) Rita skisser med nettoladdning, elektriskt fält och bandstruktur för en symmetrisk pn-övergång. b) Rita motsvarande skisser som i a), men
Läs merUtredande uppgifter. 2: Räkna ut utsträckningen av rymdladdningsområdet i de tre fallen i 1 för n-sidan, p-sidan och den totala utsträckningen.
Komponentfysik Övning VT-10 Utredande uppgifter Ia) Rita skisser med nettoladdning, elektriskt fält och bandstruktur för en symmetrisk pn-övergång. b) Rita motsvarande skisser som i (a), men med en pålagd
Läs merFöreläsning 13 Fälteffekttransistor III
Föreläsning 13 Fälteffekttransistor III pmo måsignal FET A, f t MO-Kondensator 014-05-19 Föreläsning 13, Komponentfysik 014 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer pn-övergång: kapacitanser
Läs mer( y) ( L) Beräkning av ström nmos: Lång kanal (L g >1µm) di dy. Oxid U GS U DS. Kanal. 0<U cs (y)<u DS. Lös med:
Beräkning av ström nmos: ång kanal ( g >1µm Oxid 0< cs (y< y Kanal ε Q N ( ( y th ( y Z µ ε ( y y n ( y ( y Q ( y N ös med: cs cs d dy (0 0 ( 0 15-04- 15 Föreläsning 6, Komponen7ysik 015 1 Ström och kanal
Läs merOm inget annat anges så gäller det kisel och rumstemperatur (300K)
Komponentfysik Övning 3 VT-0 Om inget annat anges så gäller det kisel och rumstemperatur (300K) Utredande uppgifter: I: En diod har två typer av kapacitanser, utarmningskapacitans och diffusionskapacitans.
Läs merOm inget annan anges gäller det rumstemperatur, d.v.s. T =300K, termisk jämvikt och värden som inte ges i uppgiften hämtas från formelsamlingen.
Komponentfysik Övningsuppgifter Halvledare VT-15 Om inget annan anges gäller det rumstemperatur, d.v.s. T =300K, termisk jämvikt och värden som inte ges i uppgiften hämtas från formelsamlingen. Utredande
Läs merPla$kondensator - Fälteffekt
Pla$kodesator - Fälteffekt gs 1V gs V gs V gs 3V + + + + + + + + + + + + + Metall P- typ halvledare Joiserade acceptoratomer (N A Hål Elektroer 16-4- 6 Föreläsig 5, Kompoe7ysik 16 1 Tröskelspäig stark
Läs merFöreläsning 8. MOS transistorn Förstärkare med MOS transistorn Exempel, enkel förstärkare med MOS. IE1202 Analog elektronik KTH/ICT/EKT VT11/BM
Föreläsning 8 MOS transistorn Förstärkare med MOS transistorn Exempel, enkel förstärkare med MOS 1 Varför MOS transistorn Förstå en grundläggande komponent för både digitala och analoga kretsar Är idag
Läs merOm inget annat anges så gäller det kisel och rumstemperatur (300K)
Komponentfysik Uppgifter pn del VT-15 Om inget annat anges så gäller det kisel och rumstemperatur (300K Utredande uppgifter: I: En diod har två typer av kapacitanser, utarmningskapacitans och diffusionskapacitans.
Läs merOm inget annan anges gäller det rumstemperatur, d.v.s. T =300K, termisk jämvikt och värden som inte ges i uppgiften hämtas från formelsamlingen.
Komponentfysik Övning 1 VT-10 Om inget annan anges gäller det rumstemperatur, d.v.s. T =300K, termisk jämvikt och värden som inte ges i uppgiften hämtas från formelsamlingen. Utredande frågor: I Definiera
Läs mernmosfet och analoga kretsar
nmosfet och analoga kretsar Erik Lind 22 november 2018 1 MOSFET - Struktur och Funktion Strukturen för en nmosfet (vanligtvis bara nmos) visas i fig. 1(a). Transistorn består av ett p-dopat substrat och
Läs merFöreläsning 8. MOS transistorn. IE1202 Analog elektronik KTH/ICT/EKT HT09/BM
Föreläsning 8 MOS transistorn Förstärkare med MOS transistorn t Exempel, enkel förstärkare med MOS IE1202 Analog elektronik KTH/ICT/EKT HT09/BM 1 Varför MOS transistorn Förstå en grundläggande komponent
Läs merFöreläsning 2 - Halvledare
Föreläsning 2 - Halvledare Historisk definition Atom Molekyl - Kristall Metall-Halvledare-Isolator Elektroner Hål Intrinsisk halvledare effekt av temperatur Donald Judd, untitled 1 Komponentfysik - Kursöversikt
Läs merFöreläsning 7 Fälteffek1ransistor IV
Föreläsning 7 Fälteffek1ransistor IV måsignal FET A, f t MO- Kondensator D/MO- kamera Flash- minne 1 måsignalmodell A kapacitanser i mä1nadsmod δu Isolator io 2 D N ++ N ++ P- typ halvledare δ Q δu >>
Läs merFÖRELÄSNING 3. Förstärkaren. Arbetspunkten. Olika lastresistanser. Småsignalsschemat. Föreläsning 3
FÖRELÄSNING 3 Förstärkaren Arbetspunkten Olika lastresistanser Småsignalsschemat Per Larsson-Edefors, Chalmers tekniska högskola EDA351 Kretselektronik 1(36) Förstärkaren (S&S4 1.4, 5.2, 5.4, 5.5, 5.6/
Läs merIntroduktion till halvledarteknik
Introduktion till halvledarteknik Innehåll 6 Övergångar (pn och metal-halvledare) 2:a ordningens effekter Metal-halvledar övergångar 6 Fälteffekttransistorer JFET och MOS transistorer Ideal MOS kapacitans
Läs merFöreläsning 9 Bipolära Transistorer II
Föreläsning 9 Bipolära Transistorer II Funktion bipolär transistor Småsignal-modell Hybrid-p 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer pn-övergång: kapacitanser Optokomponenter pn-övergång:
Läs merIntroduktion till halvledarteknik
Introduktion till halvledarteknik Innehåll 7 Fälteffekttransistorer MOS-transistorn strömekvation MOS-transistorn kanal mobilitet Substrat bias effekt 7 Bipolar transistorn Introduktion Minoritets bärare
Läs merFöreläsning 2 - Halvledare
Föreläsning 2 - Halvledare Historisk definition Atom Molekyl - Kristall Metall-Halvledare-Isolator lektroner Hål Intrinsisk halvledare effekt av temperatur 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer
Läs merTentamen i komponentfysik Halvledare 6,0p. 2. Dioder 7,5p.
Tentamen i komponentfysik 2010-05-31 08 00-13 00 Hjälpmeel: TEFYMA, orlista, beteckningslista, formelsamlingar och räknare. Max 25p, för gokänt resultat krävs 10p. Om inget annat anges, antag att et är
Läs merFöreläsning 12 Bipolära Transistorer II. Funk<on bipolär transistor
Föreläsning 1 Bipolära Transistorer II Funk
Läs mer12. Kort om modern halvledarteknologi
12. Kort om modern halvledarteknologi Kursen i halvledarfysik behandlar i detalj halvledarkomponenter. På denna kurs går vi igenom bara den allra viktigaste av dem, MOSFET-transistorn som ger grunden till
Läs mer12. Kort om modern halvledarteknologi
12. Kort om modern halvledarteknologi Kursen i halvledarfysik behandlar i detalj halvledarkomponenter. På denna kurs går vi igenom bara den allra viktigaste av dem, MOSFET-transistorn som ger grunden till
Läs merPraktisk beräkning av SPICE-parametrar för halvledare
SPICE-parametrar för halvledare IH1611 Halvledarkomponenter Ammar Elyas Fredrik Lundgren Joel Nilsson elyas at kth.se flundg at kth.se joelni at kth.se Martin Axelsson maxels at kth.se Shaho Moulodi moulodi
Läs merElektronik 2017 EITA35
Elektronik 2017 EITA35 OP-Amp Komplex Återkoppling. Klippning. Maximal spänning/ström. Gain-bandwidthproduct. Offset. Slewrate Avkopplingskondensator Transistorer - MOSFETs Lab 4 Anmälan på hemsidan Projektnummer
Läs merMOSFET:ens in- och utimpedanser. Småsignalsmodeller. Spänning- och strömstyrning. Stora signaler. MOSFET:ens högfrekvensegenskaper
FÖRELÄSNING 4 MOSFET:ens in och utimpedanser Småsignalsmodeller Spänning och strömstyrning Stora signaler MOSFET:ens högfrekvensegenskaper Per LarssonEdefors, Chalmers tekniska högskola EDA351 Kretselektronik
Läs merKomponentfysik Introduktion. Kursöversikt. Hålltider --- Ellära: Elektriska fält, potentialer och strömmar
Komponentfysik 2014 Introduktion Kursöversikt Hålltider --- Ellära: Elektriska fält, potentialer och strömmar 1 Lite om mig själv Erik Lind (Erik.Lind@eit.lth.se) Lektor i nanoelektronik vid EIT sedan
Läs merFöreläsning 9 Bipolära Transistorer II
Föreläsning 9 ipolära Transistorer Funktion bipolär transistor Småsignal-modell Hybrid-p Designparametrar 1 Komponentfysik - Kursöversikt ipolära Transistorer pn-övergång: kapacitanser Optokomponenter
Läs merElektronik. MOS-transistorn. Översikt. Då och nu. MOS-teknologi. Lite historik nmosfet Arbetsområden pmosfet CMOS-inverterare NOR- och NAND-grindar
Översikt Pietro Andreani Institutionen för elektro- och informationsteknik unds universitet ite historik nmofet Arbetsområden pmofet CMO-inverterare NOR- och NAN-grindar MO-teknologi å och nu Metal-e-silicon
Läs merTentamen i Elektronik för F, 13 januari 2006
Tentamen i Elektronik för F, 3 januari 006 Tillåtna hjälpmedel: Formelsamling i kretsteori, miniräknare Du har fått tag på 6 st glödlampor från USA. Tre av dem visar 60 W och tre 40 W. Du skall nu koppla
Läs merGrindar och transistorer
Föreläsningsanteckningar Föreläsning 17 - Digitalteknik I boken: nns ej med Grindar och transistorer Vi ska kort beskriva lite om hur vi kan bygga upp olika typer av grindar med hjälp av transistorer.
Läs mer12. Kort om modern halvledarteknologi
12. Kort om modern halvledarteknologi Kursen i halvledarfysik behandlar i detalj halvledarkomponenter. På denna kurs går vi igenom bara den allra viktigaste av dem, MOSFET-transistorn som ger grunden till
Läs merLaboration 6. A/D- och D/A-omvandling. Lunds universitet / Fakultet / Institution / Enhet / Dokument / Datum
Laboration 6 A/D- och D/A-omvandling A/D-omvandlare Digitala Utgång V fs 3R/2 Analog Sample R R D E C O D E R P/S Skiftregister R/2 2 N-1 Komparatorer Digital elektronik Halvledare, Logiska grindar Digital
Läs merNanoelektronik. FAFA10 Kvantfenomen och nanostrukturer HT Martin Magnusson.
Nanoelektronik FAFA10 Kvantfenomen och nanostrukturer HT 2014 Martin Magnusson martin.magnusson@ftf.lth.se Fält, potentialer mm i vakuum Lägg en spänning mellan två elektroder Stoppa dit en elektron e
Läs merCMOS-inverteraren. CMOS-logik. Parasitiska kapacitanser. CMOS-variationer: Pseudo-NMOS och PTL
FÖRELÄSNING 6 CMOS-inverteraren CMOS-logik Parasitiska kapacitanser CMOS-variationer: Pseudo-NMOS och PTL Per Larsson-Edefors, Chalmers tekniska högskola ED351 Kretselektronik 1(46) CMOS-inverteraren (S&S4:
Läs merTentamen i Elektronik för E (del 2), ESS010, 11 januari 2013
Tentamen i Elektronik för E (del ), ESS00, januari 03 Tillåtna hjälpmedel: Formelsamling i kretsteori. Du har en mikrofon som kan modelleras som en spänningskälla i serie med en resistans. Du vill driva
Läs merKomponen'ysik Dan Hessman Lektor i fasta tillståndets fysik. Tel:
Komponen'ysik 2014 Dan Hessman Lektor i fasta tillståndets fysik dan.hessman@ftf.lth.se Tel: 046-222 0337 man 1 Kursöversikt 14 2 h föreläsningar 5 2 h övningar 2 labora>oner Förberedelseuppgi>er inför
Läs merFöreläsning 6: Opto-komponenter
Föreläsning 6: Opto-komponenter Opto-komponent Interaktion ljus - halvledare Fotoledare Fotodiod / Solcell Lysdiod Halvledarlaser 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer pn-övergång: kapacitanser
Läs merRepetition: Nätanalys för AC. Repetition: Elektricitetslära. Repetition: Halvledarkomponenterna
FÖRELÄSNING 2 Repetition: Nätanalys för AC Repetition: Elektricitetslära Repetition: Halvledarkomponenterna Per Larsson-Edefors, Chalmers tekniska högskola EDA351 Kretselektronik 1(49) Repetition: Nätanalys
Läs merHalvledare. Periodiska systemet (åtminstone den del som är viktig för en halvledarfysiker)
Halvledare Halvledare Halvledare V V V Grupp V: Si, Ge Transistorer, CCD, solceller, indirekt bandgap Grupp -V: GaP, GaAs, ngaasp LED, lasrar, detektorer Grupp -N: GaN, ngan Blå (& vita) LED, UV lasrar
Läs merKapacitansmätning av MOS-struktur
Kapacitansmätning av MOS-struktur MOS står för Metal Oxide Semiconductor. Figur 1 beskriver den MOS vi hade på labben. Notera att figuren inte är skalenlig. I vår MOS var alltså: M: Nickel, O: hafniumoxid
Läs merLabb-PM MCC086 Mikroelektronik 2016
Labb-PM MCC086 Mikroelektronik 2016 Syfte med labben: Att få praktisk och experimentell erfarenhet av mätningar på pn-dioden och MOSFET, samt uppleva komponenternas egenskaper. Mäta på dioder och transistorer
Läs merMoment 1 - Analog elektronik. Föreläsning 2 Transistorn del 2
Moment 1 - Analog elektronik Föreläsning 2 Transistorn del 2 Jan Thim 1 F2: Transistorn del 2 Innehåll: Fälteffekttransistorn - JFET Karakteristikor och parametrar MOSFET Felsökning 2 1 Introduktion Fälteffekttransistorer
Läs merFöreläsning 6: Opto-komponenter
Föreläsning 6: Opto-komponenter Opto-komponent Interaktion ljus - halvledare Fotoledare Fotodiod / Solcell Lysdiod Halvledarlaser Dan Flavin 2014-04-02 Föreläsning 6, Komponentfysik 2014 1 Komponentfysik
Läs merETE115 Ellära och elektronik, tentamen oktober 2006
(2) 9 oktober 2006 Institutionen för elektrovetenskap Daniel Sjöberg ETE5 Ellära och elektronik, tentamen oktober 2006 Tillåtna hjälpmedel: formelsamling i kretsteori. Observera att uppgifterna inte är
Läs merKomponentfysik ESS030. Den bipolära transistorn
Komponentfysik ESS030 Den bipolära transistorn T- 2016 Syfte Syftet med denna laboration är att studenten ska bekanta sig med den grundläggande fysiken i en bipolär transistor. Det fundamentala byggblocket
Läs merPhysics to Go! Part 1. 2:a på Android
Physics to Go! Part 1 2:a på Android Halvledare Halvledare Halvledare V V V Grupp V: Si, Ge Transistorer, CCD, solceller, indirekt bandgap Grupp -V: GaP, GaAs, ngaasp LED, lasrar, detektorer Grupp -N:
Läs merKomponen'ysik Dan Hessman Lektor i fasta tillståndets fysik. Tel:
Komponen'ysik 2016 Dan Hessman Lektor i fasta tillståndets fysik dan.hessman@ftf.lth.se Tel: 046-222 0337 man 1 Kursöversikt 14 2 h föreläsningar 5 2 h övningar 2 labora?oner Förberedelseuppgi=er inför
Läs merOlika sätt att bygga förstärkare. Differentialförstärkaren (översikt) Strömspegeln. Till sist: Operationsförstärkaren
FÖRELÄSNING 12 Olika sätt att bygga förstärkare Differentialförstärkaren (översikt) Strömspegeln Till sist: Operationsförstärkaren Per Larsson-Edefors, Chalmers tekniska högskola EDA351 Kretselektronik
Läs merKomponentfysik Introduktion. Kursöversikt. Varför Komponentfysik? Hålltider --- Ellära, Elektriska fält och potentialer
Komponentfysik 2012 Introduktion Kursöversikt Varför Komponentfysik? Hålltider Ellära, Elektriska fält och potentialer 1 Lite om mig själv Erik Lind (Erik.Lind@eit.lth.se) Civ. Ing. i Teknisk Fysik Doktorerade
Läs merDigital IC konstruktion
Digital IC konstruktion Viktor Öwall Transistorn: en förstärkare Power Supply Korrekt? gate drain source En transistor kan användas på många olika sätt, t.ex. för att förstärka en elektrisk signal. Ground
Läs merTentamen ETE115 Ellära och elektronik för F och N,
Tentamen ETE5 Ellära och elektronik för F och N, 2009 0602 Tillåtna hjälpmedel: formelsamling i kretsteori och elektronik. Observera att uppgifterna inte är ordnade i svårighetsordning. Alla lösningar
Läs merDigital IC konstruktion
Digital IC konstruktion iktor Öwall Transistorn: en förstärkare Power Supply Transistorn: en förstärkare Power Supply Korrekt? gate drain gate drain source source En transistor kan användas på många olika
Läs merVälkomna till kursen i elektroniska material!
Välkomna till kursen i elektroniska material! Information Innehåll: fasta tillståndets fysik med fokus på halvledarfysik. Dioder, solceller, transistorer... Lärare: Martin Leijnse (föreläsare, kursansvarig)
Läs merEtt materials förmåga att leda elektrisk ström beror på två förutsättningar:
Bandmodellen Som vi såg i föreläsningen om atommodeller lägger sig elektronerna runt en atom i ett gasformigt ämne i väldefinierade energinivåer. Dessa kan vara svåra att beräkna, men är i allmänhet experimentellt
Läs merTentamen Elektronik för F (ETE022)
Tentamen Elektronik för F (ETE022) 2008-08-28 Tillåtna hjälpmedel: formelsamling i kretsteori, ellära och elektronik. Tal 1 En motor är kopplad till en spänningsgenerator som ger spänningen V 0 = 325 V
Läs merLaboration: pn-övergången
LTH: FASTA TILLSTÅNDETS FYSIK Komponentfysik för E Laboration: pn-övergången Utförd datum Inlämnad datum Grupp:... Laboranter:...... Godkänd datum Handledare: Retur Datum: Återinlämnad Datum: Kommentarer
Läs merDigital IC konstruktion
Digital IC konstruktion Viktor Öwall Transistorn: en förstärkare Power Supply Korrekt? gate drain source En transistor kan användas på många olika sätt, t.ex. för att förstärka en elektrisk signal. Ground
Läs merTentamen i Elektronik för E (del 2), ESS010, 5 april 2013
Tentamen i Elektronik för E (del ), ESS00, 5 april 03 Tillåtna hjälpmedel: Formelsamling i kretsteori. Spänningen mv och strömmen µa mäts upp på ingången till en linjär förstärkare. Tomgångsspänningen
Läs merRättade inlämningsuppgifter hämtas på Kents kontor Föreläsning 4 Må 11.00-11.30, 12.30-13.15 Kent Palmkvist To 11.00-11.30, 12.30-13.
/5/14 15:56 Praktisk info, forts. Löst uppgift Fyll i ett konvolut (återanvänds tills uppgiften godkänd TTE Elektronik Konvolut hittas ovanpå den svarta brevlåda som svar lämnas i vart brevlåda placerad
Läs merTentamen i El- och vågrörelselära,
Tentamen i El- och vågrörelselära, 204 08 28. Beräkna den totala kraft på laddningen q = 7.5 nc i origo som orsakas av laddningarna q 2 = 6 nc i punkten x,y) = 5,0) cm och q 3 = 0 nc i x,y) = 3,4) cm.
Läs merHALVLEDARES ELEKTRISKA KONDUKTIVITET
HALVLEDARES ELEKTRISKA KONDUKTIVITET 1 Inledning I fasta ämnen ockuperar ämnens elektroner s.k. energiband. För goda elektriska ledare är det översta ockuperade energibandet endast delvis fyllt vilket
Läs merVälkomna till kursen i elektroniska material! Martin Leijnse
Välkomna till kursen i elektroniska material! Martin Leijnse Information Innehåll: fasta tillståndets fysik med fokus på halvledarfysik. Dioder, solceller, transistorer... Lärare: Martin Leijnse (föreläsare,
Läs merDu behöver inte räkna ut några siffervärden, svara med storheter som V 0 etc.
(8) 27 augusti 2008 Institutionen för elektro- och informationsteknik Daniel Sjöerg ETE5 Ellära och elektronik, tentamen augusti 2008 Tillåtna hjälpmedel: formelsamling i kretsteori, ellära och elektronik.
Läs merFöreläsning 10 (MOS)-Fälteffekttransistor I
öreläsig 10 (MOS)-älteffekttrasistor I älteffekt Geometri Grudläggade fuktio tarmig / svag iversio / stark iversio Tröskelsäig 013-05-0 öreläsig 10, Komoetfysik 013 1 Ilämigsugift P Trasistor / Lab! is
Läs merAppendix A: Modelltyper
Appendix A: Modelltyper I tabellen nedan anges ett stort antal LEVEL som finns tillgängliga för olika SPICE-plattformar: Level MOSFET-modellbeskrivning Level MOSFET-modellbeskrivning 1 Schichman-Hodges
Läs merFöreläsning 11 Bipolära Transistorer I. BJT Bipolar JuncDon Transistor. FunkDon bipolär transistor. DC operadon, strömförstärkning
Föreläsning 11 ipolära ransistorer J ipolar JuncDon ransistor FunkDon bipolär transistor Geometri npn D operadon, strömförstärkning OperaDonsmoder Early- effekten pnp transistor G. alla 1 deal transistor
Läs merDigital IC konstruktion
Digital IC konstruktion Viktor Öwall Professor i Elektronikkonstruktion Prefekt EIT Transistorn: en förstärkare Power Supply Korrekt? gate drain source En transistor kan användas på många olika sätt, t.ex.
Läs merNär man förklarar experiment för andra finns det en bra sekvens att följa:
Den inledande teoridelen ska läsas av alla studenter före laborationstillfället. Tänk igenom och lös förberedelseuppgifterna innan labben! De mest relevanta kapitlena i kompendiet är kapitel 6 och 7 om
Läs merTentamen i Elektronik för F, 2 juni 2005
Tentamen i Elektronik för F, juni 005 Tid: 83 Tillåtna hjälpmedel: Formelsamling i kretsteori, miniräknare CEQ: Fyll i enkäten efter det att du lämnat in tentan. Det går bra att stanna kvar efter 3.00
Läs merTentamen Modellering och simulering inom fältteori, 21 oktober, 2006
Institutionen för elektrovetenskap Tentamen Modellering och simulering inom fältteori, oktober, 006 Tillåtna hjälpmedel: Formelsamling i Elektromagnetisk fältteori Varje uppgift ger 0 poäng. Delbetyget
Läs merTentamen i Elektronik 5hp för E2/D2/Mek2
Tentamen i Elektronik 5hp för E2/D2/Mek2 Tid: kl 9.13. Måndagen den 16 augusti 21 Sal: O125 Hjälpmedel: formelsamling elektronik, formelsamling ellära samt valfri räknare. Maxpoäng: 3 Betyg: 12p3:a, 18p4:a
Läs merVi börjar med en vanlig ledare av koppar.
Vi börjar med en vanlig ledare av koppar. [Från Wikipedia] Skineffekt är tendensen hos en växelström (AC) att omfördela sig inom en elektrisk ledare så att strömtätheten är störst nära ledarens yta, och
Läs merVad är elektricitet?
Vad är elektricitet? Vad är elektricitet? Grundämnenas elektriska egenskaper avgörs av antalet elektroner i det yttersta skalet - valenselektronerna! Skol-modellen av en Kiselatom. Kisel med atomnumret
Läs merStrålningsfält och fotoner. Kapitel 23: Faradays lag
Strålningsfält och fotoner Kapitel 23: Faradays lag Faradays lag Tidsvarierande magnetiska fält inducerar elektriska fält, eller elektrisk spänning i en krets. Om strömmen genom en solenoid ökar, ökar
Läs merTentamen i Krets- och mätteknik, fk, ETEF15. Exempeltentamen
Lunds Tekniska Högskola, Institutionen för Elektro- och informationsteknik Ingenjörshögskolan, Campus Helsingborg Tentamen i Krets- och mätteknik, fk, ETEF15 Exempeltentamen Uppgifterna i tentamen ger
Läs merOptiska och elektriska egenskaper hos pn-övergången
FASTA TILLSTÅNDETS FYSIK och ELEKTRONISKA MATERIAL 2018 Optiska och elektriska egenskaper hos pn-övergången Labben bygger mest på kapitel 6 och 7 i kompendiet. Lös förberedelseuppgift 1-8 innan labben
Läs merKap 2. Elektroner som partikel
Kap. Elektroner som partikel.1 ström, spridning och diffusion Antar elektronerna som en klassisk gas. I denna model har elektronerna ensdast kinetisk energi (termisk) kraften. Laddningsbärare kommer separeras
Läs merSpolen. LE1460 Analog elektronik. Måndag kl i Omega. Allmänna tidsförlopp. Kapitel 4 Elkretsanalys.
F6 E460 Analog elektronik Måndag 005--05 kl 3.5 7.00 i Omega Allmänna tidsförlopp. Kapitel 4 Elkretsanalys. Spolen addningar i rörelse ger pphov till magnetfält. Detta gäller alltid. Omvändningen är ej
Läs merFöreläsning 8 Bipolära Transistorer I
Föreläsning 8 iolära ransistorer Funktion biolär transistor Geometri nn D oeration, strömförstärkning Oerationsmoder Early-effekten n transistor 1 Komonentfysik - Kursöversikt iolära ransistorer n-övergång:
Läs merFördröjningsminimering vid buffring. ON-resistansen. Energiåtgång och effektförbrukning i CMOS. RAM-minnet
FÖRELÄSNING 7 Fördröjningsminimering vid buffring ON-resistansen Energiåtgång och effektförbrukning i CMOS RAM-minnet Per Larsson-Edefors, Chalmers tekniska högskola EDA351 Kretselektronik 1(41) Fördröjningsminimering
Läs merFöreläsning 1. Elektronen som partikel (kap 2)
Föreläsning 1 Elektronen som partikel (kap 2) valenselektroner i metaller som ideal gas ström från elektriskt fält mikroskopisk syn på resistans, Ohms lag diffusionsström Vår första modell valenselektroner
Läs merTMV225 Kapitel 3. Övning 3.1
TMV225 Kapitel 3 Övning 3. Bestäm gränsvärdet och bestäm δ som funktion av ε. a) lim 3 [ 2 3 + 5] Vi har givet att 3, och då funktionen är kontinuerlig får vi gränsvärdet ȳ 5 genom att stoppa in. Per definition
Läs merTENTAMEN HF1006 och HF1008
TENTAMEN HF006 och HF008 Datum TEN 9 jan 07 Tid -8 Analys och linjär algebra, HF008 (Medicinsk teknik), lärare: Fredrik Bergholm, Analys och linjär algebra, HF008 (Elektroteknik), lärare: Marina Arakelyan
Läs merLösningsförslag till deltentamen i IM2601 Fasta tillståndets fysik. Teoridel
Lösningsförslag till deltentamen i IM601 Fasta tillståndets fysik Heisenbergmodellen Måndagen den 0 augusti, 01 Teoridel 1. a) Heisenbergmodellen beskriver växelverkan mellan elektronernas spinn på närliggande
Läs merɛ r m n/m e 0,43 0,60 0,065 m p/m e 0,54 0,28 0,5 µ n (m 2 /Vs) 0,13 0,38 0,85 µ p (m 2 /Vs) 0,05 0,18 0,04
Tabell 1: Några utvalda naturkonstanter: Namn Symbol Värde Enhet Ljushastighet c 2,998.10 8 m/s Elementarladdning e 1,602.10 19 C Plancks konstant h 6,626.10 34 Js h 1,055.10 34 Js Finstrukturkonstanten
Läs merKvantbrunnar Kvantiserade energier och tillstånd
Kvantbrunnar Kvantiserade energier och tillstånd Inledning Syftet med denna laboration är att undersöka kvantiseringen av energitillstånd i kvantbrunnar. Till detta används en java-applet som hittas på
Läs merVideoförstärkare med bipolära transistorer
Videoförstärkare med bipolära transistorer IE1202 Analog elektronik - Joel Nilsson joelni at kth.se Innehåll i 1 Första försöket 1 1.1 Beräkningar....................................... 1 1.1.1 Dimensionering
Läs merETE115 Ellära och elektronik, tentamen april 2006
24 april 2006 (9) Institutionen för elektrovetenskap Daniel Sjöberg ETE5 Ellära och elektronik, tentamen april 2006 Tillåtna hjälpmedel: formelsamling i kretsteori. OBS! Ny version av formelsamlingen finns
Läs merTentamen i Elektronik, ESS010, del 1 den 21 oktober 2008 klockan 8:00 13:00
Tentamen i Elektronik, ESS00, del den oktober 008 klockan 8:00 :00 Tekniska Högskolan i Lund Institutionen för Elektrovetenskap Tentamen i Elektronik, ESS00, del den oktober 008 klockan 8:00 :00 Uppgifterna
Läs merTentamen i Elektronik fk 5hp
Tentamen i Elektronik fk 5hp Tid: kl 9.13. Måndagen den 16 Mars 29 Sal: Bingo Hjälpmedel: formelsamling elektronik (14 sidor), formelsamling ellära samt valfri räknare. Maxpoäng: 3 Betyg: 12p3:a, 18p4:a
Läs mer