2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 моп-транзистор, принцип работы
Сообщение07.06.2015, 12:46 
Аватара пользователя


27/12/12

689
правильно ли я понимаю что чтобы переключился моп-транзистор (mosfet), электроны должны попасть на затвор и скорость его переключения будет ограничена скоростью движения электронов ?

просто мне втирают (один научный сотрудник) что mosfet транзистор переключается полем которое приводит в движение электроны .

что то если честно слабо верится .

так ли это ?

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение07.06.2015, 13:38 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
 i  Тема перемещена из форума «Физика» в форум «Механика и Техника»
Причина переноса: перенёс в соответствующий раздел.


-- Вс июн 07, 2015 13:39:00 --

А что вы понимаете под "чтобы переключиться"?

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение07.06.2015, 14:01 
Аватара пользователя


27/12/12

689
profrotter в сообщении #1024352 писал(а):
А что вы понимаете под "чтобы переключиться"?

что он переходит в другое своё логическое состояние . при котором он начинает пропускать электрический ток в соответствующем направлении .

(Оффтоп)

кстати тема с корнями исчезла из раздела физика , без пометки перемещена

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение07.06.2015, 14:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
itmanager85 в сообщении #1024340 писал(а):
правильно ли я понимаю что чтобы переключился моп-транзистор (mosfet), электроны должны попасть на затвор и скорость его переключения будет ограничена скоростью движения электронов ?

просто мне втирают (один научный сотрудник) что mosfet транзистор переключается полем которое приводит в движение электроны .

Оба правы.

Электроны должны попасть на затвор. Там они создают поле. Это поле движет приводит в движение другие электроны (или дырки) - в канале транзистора под затвором. И они либо собираются, либо растекаются, так что канал либо открывается (много носителей), либо запирается (мало носителей).

Одни электроны электрически изолированы от других электронов. Связь между ними - только через поле. Это и символизирует обозначение "МОП-полевой транзистор":
- МОП = "металл-оксид-полупроводник" (MOS = metal-oxide-semiconductor) - оксид изолирует затвор (металл) от канала (в полупроводнике);
- полевой транзистор (FET = field-effect transistor) - связь между затвором и каналом происходит через поле.
Кроме MOSFET-ов, традиционной структурой полевых транзисторов является ещё JFET, где изоляции нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение07.06.2015, 14:27 
Аватара пользователя


27/12/12

689
Munin в сообщении #1024363 писал(а):
Оба правы.

он был не согласен с фразой что
Цитата:
чем больше транзистор , тем большим числом электронов его нужно набить для переключения . и как вы понимаете тут уже играет роль скорость перемещения электронов

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение07.06.2015, 14:57 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
У транзистора нет логических состояний. Логические состояния могут рассматриваться у транзисторного ключа.

Собственно принцип работы полевых транзисторов изложен в любом учебнике по электронным приборам.

Время переключения МОП-транзисторных ключей определяется временем пролёта носителей через канал (часто пренебрегают), ёмкостями, присущими транзисторной структуре (обычно это ёмкость сток-подложка) и ёмкостью нагрузки.

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение07.06.2015, 15:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
itmanager85 в сообщении #1024372 писал(а):
он был не согласен с фразой что

Фраза действительно дурацкая, потому что надо уточнить, что электронами надо "набить" затвор.

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение07.06.2015, 15:29 
Аватара пользователя


27/12/12

689
Munin в сообщении #1024396 писал(а):
Фраза действительно дурацкая, потому что надо уточнить, что электронами надо "набить" затвор.

ну это понятно что затвор :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение07.06.2015, 16:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
itmanager85 в сообщении #1024402 писал(а):
ну это понятно что затвор :mrgreen:

Вот вам понятно, а вашему собеседнику оказалось непонятно. Отсюда и его возражения.

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение08.06.2015, 11:16 
Аватара пользователя


27/12/12

689
Munin
всё он понял, товарищ просто упорот :mrgreen:

привёл ему ваш ответ
post1024363.html#p1024363

товарищ упорно настаивает на том что это опровергается работой трансформатора :mrgreen:

вот , полюбуйтесь на клиента
http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=64:137-124#3507

вот здесь привёл ему вашу цитату
http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=64:137-125#3521

ответ тот же :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение08.06.2015, 12:05 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3788
Бурашево
itmanager85, вам дело говорят. Один из факторов, определяющий время срабатывания транзисторного ключа на МОП-транзисторе - это время пролёта электронов через канал. Я уже писал. Суть в неравномерной концентрации носителей вдоль канала и при переключении требуется некоторое время для её выравнивания. Откройте любой учебник с названием "Элекронные приборы" и им подобным.

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение08.06.2015, 12:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
itmanager85 в сообщении #1024714 писал(а):
всё он понял, товарищ просто упорот :mrgreen:

Глядя на вас, я бы не сказал, что только он...

itmanager85 в сообщении #1024714 писал(а):
вот здесь привёл ему вашу цитату

Мило. Без указания авторства. Спасибо большое, разумеется!

По поводу спора: iXBT - местами, увы, тусовка всевозможных ламеров. Перлы сыплются со всех сторон. Перечислять их не буду.

Когда серьёзные люди (проектировщики СБИС) рассматривают проблему быстродействия (КМОП-схем, а не скажем, памяти), то рассматривают не один транзистор, а как минимум последовательность из МОП-транзистора и ведущего к нему или от него межсоединения, а то и два КМОП-каскада с межсоединением между ними. Электрически это составляет по эквивалентной схеме замещения:
- сопротивление канала транзистора первого каскада;
- сопротивление и ёмкость линии межсоединения;
- ёмкость затвора транзистора второго каскада.
Упрощённо, рассматривается переходной процесс в RC-цепочке, который начитается в момент переключения первого каскада, и когда он завершится, можно считать переключившимся второй каскад. Никакая "скорость перемещения электронов" здесь ни при чём, а играют роль токи и напряжения, и определяющие их сопротивления и ёмкости. Постоянная времени RC-цепочки $\tau=RC.$

Чтобы увеличить скорость переключения, можно:
- уменьшить сопротивление канала - то есть, сделать его шире;
- уменьшить ёмкость затвора - то есть, сделать его меньше по площади;
- уменьшить сопротивление межсоединения - то есть, сделать его короче, шире и толще;
- уменьшить ёмкость межсоединения - то есть, сделать его короче и у́же, подальше от соседних межсоединений.
Легко видеть, что эти идеи входят в противоречие: выиграешь в одном - проиграешь в другом. В целом, можно добиться увеличения быстродействия схемы, уменьшая все её горизонтальные размеры - норму техпроцесса (то самое число нанометров, за которое идёт борьба, - по сути, это длина канала транзистора).

Однако, в игру вступают и другие факторы. Большой схеме позволительно иметь большое энергопотребление, а маленькая начинает перегреваться. Можно уменьшить нагрев, снижая напряжение питания, но при этом КМОП-каскады начинают переключаться медленней, к тому же растёт сквозной ток каскадов, ведя опять же к нагреву, подсаживанию питания и прочим эффектам. В конце концов, всю схему в целом можно оптимизировать не по быстродействию, а по другим параметрам, прежде всего по энергопотреблению - что стало актуальным для мобильных устройств.

И на барахольном уровне, пожалуйста, не ведите обсуждение на форуме dxdy.ru.

-- 08.06.2015 12:16:49 --

profrotter в сообщении #1024733 писал(а):
Один из факторов, определяющий время срабатывания транзисторного ключа на МОП-транзисторе - это время пролёта электронов через канал. Я уже писал.

Ну-у-у, это в очень оптимальных условиях...

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение08.06.2015, 12:35 
Аватара пользователя


27/12/12

689
profrotter в сообщении #1024733 писал(а):
вам дело говорят

всмысле дело говорят , вообще то то что вы сказали это я и утверждал , про то что скорость пролёта электронов ограничивает скорость переключения канала.

-- 08.06.2015, 13:50 --

Munin в сообщении #1024736 писал(а):
Никакая "скорость перемещения электронов" здесь ни при чём, а играют роль токи и напряжения, и определяющие их сопротивления и ёмкости

т.е. скорость переключения моп-транзистора (mosfet) не будет ограничена скоростью движения электронов ?

что ж вы сразу то не сказали ..

тогда почему имеет место преимущество баллистического транзистора ?

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение08.06.2015, 14:30 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
itmanager85 в сообщении #1024742 писал(а):
тогда почему имеет место преимущество баллистического транзистора ?

Где и перед чем имеет?

 Профиль  
                  
 
 Re: моп-транзистор, принцип работы
Сообщение08.06.2015, 14:33 
Аватара пользователя


27/12/12

689
Munin в сообщении #1024784 писал(а):
Где и перед чем имеет?

в микропроцессорах перед не баллистическими .

Цитата:
В теории эти транзисторы позволят создать высокочастотные (ТГц диапазон) интегральные схемы, поскольку быстродействие определяется временем пролёта между эмиттером и коллектором или другими словами расстоянием между контактами делённое на скорость электронов.

Баллистический транзистор

так всё таки скорость электронов влияет на быстродействие транзистора ? :D

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 18 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group