ForHosting KIT · أدوات المطورين

حاسبة تيار مصرف MOSFET في منطقة التشبع

تطبّق حاسبة تيار مصرف MOSFET هذه معادلة قانون التربيع المثالية في منطقة التشبع على جهد زيادة البوابة ومعامل التوصيل الانتقالي للجهاز. أدخل جهد الزيادة بالفولت والمعامل بالأمبير لكل فولت مربع، فتحصل على النتيجة بالأمبير والملي أمبير. تفيد الأداة في تقديرات الانحياز السريعة، والمسائل الدراسية، والفحوص الأولية للدوائر عندما يكون نموذج القناة الطويلة مناسبًا.

● Betaمجاني · داخل متصفحك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

اختر الكميتين اللتين تحتاج إليهما المعادلة

يستخدم نموذج قانون التربيع في التشبع جهد زيادة البوابة، وليس جهد البوابة إلى المصدر وحده. جهد الزيادة، الذي يرمز إليه عادةً بالرمز V_OV، يساوي V_GS ناقص جهد العتبة V_TH. إذا كانت الدائرة تعرض V_GS وV_TH كلًا على حدة، فاطرح الثاني من الأول قبل إدخال القيمة. المدخل الثاني هو معامل التوصيل الانتقالي k للجهاز، ووحدته أمبير لكل فولت مربع. يُعرَّف k في هذه الحاسبة بحيث يساوي تيار المصرف نصف k مضروبًا في مربع V_OV. لا تستخدم أوراق البيانات والمراجع دائمًا الرموز أو التعريفات نفسها؛ فبعضها يسمّي المعامل بيتا، وبعضها يضمّن عامل النصف داخل الثابت، وبعضها يميّز بين التوصيل الانتقالي للعملية ومعامل الجهاز المعدّل بحسب الأبعاد الهندسية. تحقّق من الاصطلاح قبل نسخ أي قيمة. أدخل أعدادًا منتهية وغير سالبة فقط. ينتج عن جهد زيادة صفري أو معامل صفري تيار صفري في هذا النموذج المثالي، ويُرفض جهد الزيادة السالب لأن المعادلة المطلوبة تصف التوصيل في التشبع لا منطقة ما دون العتبة. ويجب الحفاظ على اتساق الوحدات: الفولت مع الأمبير لكل فولت مربع يعطي الأمبير.

افهم نتيجة قانون التربيع

تحسب الأداة I_D = 0.5 × k × V_OV². ولأن جهد الزيادة يُربّع، يصبح التيار شديد الحساسية لتغير انحياز البوابة؛ فمضاعفة V_OV تجعل تيار المصرف المثالي أربعة أمثاله ما دام k ثابتًا. تتضمن الاستجابة التيار بالأمبير والملي أمبير، وتعيد المدخلات المعيارية مع وحداتها، وتذكر المعادلة المستخدمة. على سبيل المثال، يعطي جهد زيادة مقداره 2.5 فولت مع k يساوي 0.004 أمبير لكل فولت مربع تيارًا قدره 0.0125 أمبير، أي 12.5 ملي أمبير. يفترض الحساب أن MOSFET يعمل أصلًا في منطقة التشبع. في أبسط نموذج NMOS ذي القناة الطويلة، يتطلب ذلك عادةً أن يكون V_DS مساويًا لـV_OV أو أكبر منه. لا تستقبل الحاسبة V_DS، ولذلك لا تستطيع التحقق من هذا الشرط. كما أنها تهمل تعديل طول القناة، وتأثير الجسم، وتدهور الحركية، وتشبع السرعة، والاعتماد على الحرارة، والتسرب، وعدم التطابق. ومن ثم فالنتيجة قيمة نموذجية وليست قياسًا مضمونًا. استخدمها أساسًا واضحًا يسهل فحص افتراضاته.

استخدم التقدير بأمان في تصميم الدائرة

استخدم النتيجة لتحديد نقطة انحياز أولية، أو مقارنة معاملات أجهزة مرشحة، أو مراجعة الحسابات اليدوية قبل الانتقال إلى محاكاة أشمل. بعد حساب التيار، تحقّق من أن جهدي المصرف والمصدر المختارين يضعان الجهاز فعلًا في التشبع، وأن تبديد القدرة المتوقع، أي I_D مضروبًا في V_DS، يظل مقبولًا. عند استخدام MOSFET منفصل، راجع منحنيات الانتقال ومجالات المعاملات لأن جهد العتبة والتوصيل الانتقالي قد يختلفان كثيرًا بين القطع ومع درجة حرارة الوصلة. وفي التصميم المتكامل، قارن التيار المثالي بنموذج العملية عند طول القناة وعرضها وجهد التغذية وزوايا العملية ذات الصلة. إذا كان مرجعك يعرّف بيتا بحيث تساوي معادلة التيار بيتا مضروبة في مربع V_OV من دون عامل النصف، فحوّل القيمة قبل استخدام الحاسبة؛ وإلا اختلفت الإجابة بعامل مقداره اثنان. تكلف الطلبات المؤتمتة $0.002 لكل طلب، بينما يتيح الحساب في المتصفح فحوصًا تفاعلية سريعة. سجّل قيمتي الإدخال والمعادلة المعلنة بجانب النتيجة حتى يتمكن المراجعون من إعادة إنتاج الافتراض بدل اعتبار رقم التيار وحده سلوكًا عامًا للجهاز.

حالات الاستخدام

تقدير تيار الانحياز

احسب تيار التشبع المثالي لجهد زيادة بوابة محدد ومعامل توصيل انتقالي معدّل بحسب أبعاد الجهاز.

مراجعة المسائل الدراسية

تحقّق من حساب MOSFET بقانون التربيع واعرض النتيجة بالأمبير والملي أمبير.

مقارنة نقاط التصميم

قيّم أثر تغيير جهد الزيادة أو معامل الجهاز في التقدير الأولي لتيار المصرف.

الأسئلة الشائعة

ما المعادلة التي تستخدمها الحاسبة؟

تستخدم I_D = 0.5 × k × V_OV²، حيث تكون وحدة k أمبير لكل فولت مربع ووحدة V_OV الفولت.

ما جهد زيادة البوابة؟

هو V_GS ناقص جهد العتبة V_TH، ويبيّن مقدار تجاوز جهد البوابة المطبق لقيمة العتبة.

هل تتحقق الحاسبة من شرط التشبع؟

لا. فهي لا تستقبل V_DS؛ لذا يجب عليك التحقق بصورة مستقلة من شرط التشبع الملائم لنموذج MOSFET المستخدم.

لماذا قد يختلف حساب ورقة البيانات بعامل مقداره اثنان؟

تختلف المراجع في تعريف k أو بيتا. تتوقع هذه الأداة الاصطلاح الذي يظهر فيه عامل النصف صراحةً في معادلة التيار.

هل تشمل النتيجة تعديل طول القناة؟

لا. إنها تيار التشبع المثالي وفق قانون التربيع، وتهمل تعديل القناة وسائر تأثيرات القناة القصيرة أو التأثيرات الثانوية.

ما تكلفة الحساب المؤتمت؟

يكلف كل طلب API مقدار $0.002. ويتوفر الحساب الحتمي نفسه في المتصفح أيضًا.

للمطوّرين — الوصول عبر API

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/elec/mosfet-drain-current

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/mosfet-drain-current \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"gate_overdrive_voltage":2.5,"transconductance_parameter":0.004}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/mosfet-drain-current", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "gate_overdrive_voltage": 2.5,
    "transconductance_parameter": 0.004
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/elec/mosfet-drain-current",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "gate_overdrive_voltage": 2.5,
    "transconductance_parameter": 0.004
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/mosfet-drain-current", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"gate_overdrive_voltage":2.5,"transconductance_parameter":0.004}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"gate_overdrive_voltage":2.5,"transconductance_parameter":0.004}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/mosfet-drain-current", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "gate_overdrive_voltage": 2.5,
  "transconductance_parameter": 0.004
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "elec.mosfet_drain_current",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

الأسعار

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←