MOSFETの容量を理解することは、高速切換を必要とする回路の設計に不可欠です。正確な計算は、パフォーマンスを最適化し、電力損失を削減するのに役立ちます。この記事では、MOSFETの容量に関連する主要な概念と計算方法の概要を提供します。

MOSFET のキャパシタンスのタイプ

MOSFETは、ゲート・ツー・ソース(C[]]gs]]])、ゲート・ツー・ドレイン(Cgd[)、およびドレイン・ツー・ソース(C[]]])の3つの主要な静電容量を持っています。これらの容量は、速度と電力消費を切り替える影響力[FLT:[FLT:]][FLT:[FLT:]]])[FLT:[FLT:[FLT]]]]]]と[F]][F]]][F]は、[FLT:[FLT:[FLT:[F][F][F][F][F][F][F][F][F][FLT:[FLT:[F][F][F][F][F][F][F][F][F][F][F][F][F][F][F][F][

ゲートの容量を計算する

ゲート・ツー・ソースの容量(C]]]gs])は単位区域(C[]のox[])およびゲート区域(A)ごとの酸化物の容量を使用して推定することができます:

Cgs[]]] ≈C]x×

C]oxが次のように計算されます。

Cx[]]] = ε]]x] / x[

切換えの速度の影響

容量はMOSFETの切替時間に影響を及ぼします。一定時間(τ)は以下によって与えられます。

τ = R × C]

R が回路の抵抗であるところ。 速度の高い適用で重要なのは、より速い転換の低いキャパシタンスの結果。

実用的な計算例

3.9× 8.85×10-12[]のゲート酸化物の厚さとMOSFETを与えられた、酸化誘電率(ε])のx)]の3.9× 8.85×10-12[[[]]]のF/mおよび10 μmのゲート領域は、ゲートの容量次のように計算されます。

C[x] = (3.9× 8.85×10-12]) / (2×10]-9]) = 1.72×10[[-3 F/m2]

A = 10 μm × 10 μm = 1 × 10 ]-10 m]]2

長谷 健一 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長 長