Размеры швеллеров горячекатаных — Таблица, ГОСТ
Знание размеров швеллеров обязательно при проектировании металлоконструкций, монтаже каркасов. Швеллера, выпускаемые по ГОСТ должны в полной мере соответствовать данной таблице размеров. В статье подробно рассмотрены параметры моделей под номерами от 5 до 40, с параллельными (маркировка «П»), уклонными вовнутрь гранями («У»).
Есть возможность заказать специальный стальной горячекатаный швеллер, по индивидуальным параметрам. Такая металлодеталь будет отвечать конкретным потребностям проекта. Если требуется облегчить металлоконструкцию без потерь прочности, то заказывается серия «Л» швеллерной продукции – для неответственных построек или «Э» — экономичная серия с меньшей толщиной полок. Всегда при заказе швеллерной продукции надо исходить из конкретных целей строительства.
Нормативные документы, описание
Стальные типоразмеры имеют п-образную конструкцию, каждый вид предназначен для выполнения определенной задачи. Этим объясняется широкое разнообразие моделей, которые помимо размера отличаются химическим составом. При производстве швеллерной продукции используют низкоуглеродистую сталь, а также конструкционную или низколегированную.
В ГОСТ 380-2005 прописаны марки стали, подходящие для выполнения таких задач. Стандартный вариант – сталь Ст3сп/пс5. Стальные марки 10ХСНД, 15ХСНД, присутствующие в технологическом составе сортамента, говорят о стойкости металлоизделия к атмосферным воздействиям, коррозии. Их применение говорит о значительном облегчении строящейся конструкции без потерь прочностных характеристик. Низколегированная сталь 09Г2С используется для моделей, повышает устойчивость к температурным перепадам, для использования в местах с максимальной нагрузкой.
Размеры швеллера У
№ |
h |
b |
s |
t |
R |
r |
Площадь попер. сеч. F см2 |
Справочные значения для осей |
X0 см |
||||||
не более |
X-X |
Y-Y |
|||||||||||||
мм |
Ix см4 |
Wx см3 |
Ix см |
Sx см3 |
Iy см4 |
Wy см3 |
i0 см |
||||||||
5У |
50 |
32 |
4.4 |
7.0 |
6.0 |
2.5 |
6.16 |
22.8 |
9.1 |
1.92 |
5.59 |
5.61 |
2.75 |
0.95 |
1.16 |
6.5У |
65 |
36 |
4.4 |
7.2 |
6.0 |
2.5 |
7.51 |
48.6 |
15.0 |
2.54 |
9.00 |
8.70 |
3.68 |
1.08 |
1.24 |
8У |
80 |
40 |
4.5 |
7.4 |
6.5 |
2.5 |
8.98 |
89.4 |
22.4 |
3.16 |
23.30 |
12.80 |
4.75 |
1.19 |
1.31 |
10У |
100 |
46 |
4.5 |
7.6 |
7.0 |
3.0 |
10.90 |
174.0 |
34.8 |
3.99 |
20.40 |
20.40 |
6.46 |
1.37 |
1.44 |
12У |
120 |
52 |
4.8 |
7.8 |
7.5 |
3.0 |
13.30 |
304.0 |
50.6 |
4.78 |
29.60 |
31.20 |
8.52 |
1.53 |
1.54 |
14У |
140 |
58 |
4.9 |
8.1 |
8.0 |
3.0 |
15.60 |
491.0 |
70.2 |
5.60 |
40.80 |
45.40 |
|
1.70 |
1.67 |
16У |
160 |
64 |
5.0 |
8.4 |
8.5 |
3.5 |
18.10 |
747.0 |
93.4 |
6.42 |
54.10 |
63.30 |
13.80 |
1.87 |
1.80 |
16аУ |
160 |
68 |
5.0 |
9.0 |
8.5 |
3.5 |
19.50 |
823.0 |
103.0 |
6.49 |
59.40 |
78.80 |
16.40 |
2.01 |
2.00 |
18У |
180 |
70 |
5.1 |
8.7 |
9.0 |
3.5 |
20.70 |
1090.0 |
121.0 |
7.24 |
69.80 |
86.00 |
17.00 |
2.04 |
1.94 |
18аУ |
180 |
74 |
5.1 |
9.3 |
9.0 |
3.5 |
22.20 |
1190.0 |
132.0 |
7.32 |
76.10 |
105.00 |
20.00 |
2.18 |
2.13 |
20У |
200 |
76 |
5.2 |
9.0 |
9.5 |
4.0 |
23.40 |
1520.0 |
152.0 |
8.07 |
87.80 |
113.00 |
20.50 |
2.20 |
2.07 |
22У |
220 |
82 |
5.4 |
9.5 |
10.0 |
4.0 |
26.70 |
2110.0 |
192.0 |
8.89 |
110.00 |
151.00 |
25.10 |
2.37 |
2.21 |
24У |
240 |
90 |
5.6 |
10.0 |
10.5 |
4.0 |
30.60 |
2900.0 |
242.0 |
9.73 |
139.00 |
208.00 |
31.60 |
2.60 |
2.42 |
27У |
270 |
95 |
6.0 |
10.5 |
11.0 |
4.5 |
35.20 |
4160.0 |
308.0 |
10.90 |
178.00 |
262.00 |
37.30 |
2.73 |
2.47 |
30У |
300 |
100 |
6.5 |
11.0 |
12.0 |
5.0 |
40.50 |
5810.0 |
387.0 |
12.00 |
224.00 |
327.00 |
43.60 |
2.84 |
2.52 |
33У |
330 |
105 |
7.0 |
11.7 |
13.0 |
5.0 |
46.50 |
7980.0 |
484.0 |
13.10 |
281.00 |
410.00 |
51.80 |
2.97 |
2.59 |
36У |
360 |
110 |
7.5 |
12.6 |
14.0 |
6.0 |
53.40 |
10820.0 |
601.0 |
14.20 |
350.00 |
513.00 |
61.70 |
3.10 |
2.68 |
40У |
400 |
115 |
8.0 |
13.5 |
15.0 |
6.0 |
61.50 |
15220.0 |
761.0 |
15.70 |
444.00 |
642.00 |
73.40 |
3.23 |
2.75 |
Размеры швеллера П
№ |
h |
b |
s |
t |
R |
r |
Площадь |
Справочные значения для осей |
X0 см |
||||||
не более |
X-X |
Y-Y |
|||||||||||||
мм |
Ix см4 |
Wx см3 |
Ix см |
Sx см3 |
Iy см4 |
Wy см3 |
Iy см |
||||||||
5П |
50 |
32 |
4.4 |
7.0 |
6.0 |
3.5 |
6.16 |
22.8 |
9.1 |
1.92 |
5.61 |
5.95 |
2.99 |
0.98 |
1.21 |
6.5П |
65 |
36 |
4.4 |
7.2 |
6.0 |
3.5 |
7.51 |
48.8 |
15.0 |
2.55 |
9.02 |
9.35 |
4.06 |
1.12 |
1.29 |
8П |
80 |
40 |
4.5 |
7.4 |
6.5 |
3.5 |
8.98 |
89.8 |
22.5 |
3.16 |
13.30 |
13.90 |
5.31 |
1.24 |
1.38 |
10П |
100 |
46 |
4.5 |
7.6 |
7.0 |
4.0 |
10.90 |
175.0 |
34.9 |
3.99 |
20.50 |
22.60 |
7.37 |
1.44 |
1.53 |
12П |
120 |
52 |
4.8 |
7.8 |
7.5 |
4.5 |
13.30 |
305.0 |
50.8 |
4.79 |
29.70 |
34.90 |
9.84 |
1.62 |
1.66 |
14П |
140 |
58 |
4.9 |
8.1 |
8.0 |
4.5 |
15.60 |
493.0 |
70.4 |
5.61 |
40.90 |
51.50 |
12.90 |
1.81 |
1.82 |
16П |
160 |
64 |
5.0 |
8.4 |
8.5 |
5.0 |
18.10 |
750.0 |
93.8 |
6.44 |
54.30 |
72.80 |
16.40 |
2.00 |
1.97 |
16аП |
160 |
68 |
5.0 |
9.0 |
8.5 |
5.0 |
19.50 |
827.0 |
103.0 |
6.51 |
59.50 |
90.50 |
19.60 |
2.15 |
2.19 |
18П |
180 |
70 |
5.1 |
8.7 |
9.0 |
5.0 |
20.70 |
1090.0 |
121.0 |
7.26 |
70.00 |
100.00 |
20.60 |
2.20 |
2.14 |
18аП |
180 |
74 |
5.1 |
9.3 |
9.0 |
5.0 |
22.20 |
1200.0 |
133.0 |
7.34 |
76.30 |
123.00 |
24.30 |
2.35 |
2.36 |
20П |
200 |
76 |
5.2 |
9.0 |
9.5 |
5.5 |
23.40 |
1530.0 |
153.0 |
8.08 |
88.00 |
134.00 |
25.20 |
2.39 |
2.30 |
22П |
220 |
82 |
5.4 |
9.5 |
10.0 |
6.0 |
26.70 |
2120.0 |
193.0 |
8.90 |
111.00 |
178.00 |
31.00 |
2.58 |
2.47 |
24П |
240 |
90 |
5.6 |
10.0 |
10.5 |
6.0 |
30.60 |
2910.0 |
243.0 |
9.75 |
139.00 |
248.00 |
39.50 |
2.85 |
2.72 |
27П |
270 |
95 |
6.0 |
10.5 |
11.0 |
6.5 |
35.20 |
4180.0 |
310.0 |
10.90 |
178.00 |
314.00 |
46.70 |
2.99 |
2.78 |
30П |
300 |
100 |
6.5 |
11.0 |
12.0 |
7.0 |
40.50 |
5830.0 |
389.0 |
12.00 |
224.00 |
393.00 |
54.80 |
3.12 |
2.83 |
33П |
330 |
105 |
7.0 |
11.7 |
13.0 |
7.5 |
46.50 |
8010.0 |
486.0 |
13.10 |
281.00 |
491.00 |
64.60 |
3.25 |
2.90 |
36П |
360 |
110 |
7.5 |
12.6 |
14.0 |
8.5 |
53.40 |
10850.0 |
603.0 |
14.30 |
350.00 |
611.00 |
76.30 |
3.38 |
2.99 |
40П |
400 |
115 |
8.0 |
13.5 |
15.0 |
9.0 |
61.50 |
15260.0 |
763.0 |
15.80 |
445.00 |
760.00 |
89.90 |
3.51 |
3.05 |
Цены швеллеров
Металлобаза «Сталь-Инвест», располагающаяся в Ростове-на-Дону, к сотрудничает с крупными заводами-изготовителями с 2012 года. Благодаря этому для заказчиков компании действуют специальные цены на типоразмеры. Заказчики, крупные подрядчики со всей России являются постоянными клиентами металлобазы. Позвоните по многоканальному телефону, указанному на сайте – узнайте все подробности о заказах, размерном ряде металлопрофилей.
Швеллер 20 У, длина 12 м, марка С255 в наличии по цене от 94990 руб за тонну
Швеллер 20 У, длина 12 м, марка С255 в наличии по цене от 94990 руб за тонну | Компания МЕТАЛЛСЕРВИС ПодробнееМеталлобаза | Цена | Цена от 1т. | Цена от 5т. | Цена от 10т. | |
---|---|---|---|---|---|
Предпортовая →С.Петербург | 96 650 |
96 650 |
96 650 |
||
Софийская →С.Петербург | 96 650 |
96 650 |
96 650 |
||
Нижний Новгород →Металлобаза № 2 | 94 990 |
94 990 |
94 990 |
||
Краснодар → | 95 990 |
95 990 |
95 990 |
||
Новосибирск → | 101 390 |
101 290 |
101 290 |
||
Хабаровск → | 104 590 |
104 590 |
104 590 |
||
Пермь → | 98 250 |
98 250 |
98 250 |
||
Екатеринбург →Изоплит | 98 550 |
98 550 |
98 550 |
Металлобаза | Цена, т. |
---|---|
ПредпортоваяС.Петербург | 96 650 ₽ |
СофийскаяС.Петербург | 96 650 ₽ |
Нижний НовгородМеталлобаза № 2 | 94 990 ₽ |
Краснодар | 95 990 ₽ |
Новосибирск | 101 290 ₽ |
Хабаровск | 104 590 ₽ |
Пермь | 98 250 ₽ |
ЕкатеринбургИзоплит | 98 550 ₽ |
Похожие товары:
Выберите город
Выберите город
Швеллер гнутый 140х60х5, длина 12 м, марка Ст3 в наличии по цене от 91990 руб за тонну
Швеллер гнутый 140х60х5, длина 12 м, марка Ст3 в наличии по цене от 91990 руб за тонну | Компания МЕТАЛЛСЕРВИС ПодробнееМеталлобаза | Цена | Цена от 1т. | Цена от 5т. | Цена от 10т. | |
---|---|---|---|---|---|
Карачарово →Москва | 97 990 |
97 890 |
97 890 |
||
Очаково →Москва | 97 990 |
97 890 |
97 890 |
||
Предпортовая →С.Петербург | 91 990 |
91 990 |
91 990 |
||
Нижний Новгород →Металлобаза № 1 | 97 990 |
97 890 |
97 890 |
||
Ростов-На-Дону →Батайск | 103 990 |
103 890 |
103 890 |
||
Краснодар → | 99 990 |
99 990 |
99 990 |
||
Хабаровск → | 119 690 |
119 590 |
119 590 |
||
Пермь → | 104 900 |
104 800 |
104 800 |
Металлобаза | Цена, т. |
---|---|
КарачаровоМосква | 97 890 ₽ |
ОчаковоМосква | 97 890 ₽ |
ПредпортоваяС.Петербург | 91 990 ₽ |
Нижний НовгородМеталлобаза № 1 | 97 890 ₽ |
Ростов-На-ДонуБатайск | 103 890 ₽ |
Краснодар | 99 990 ₽ |
Хабаровск | 119 590 ₽ |
Пермь | 104 800 ₽ |
- 100 640 ₽ — Балаково
- 99 090 ₽ — Белгород
- 99 190 ₽ — Брянск
- 100 490 ₽ — Чебоксары
- 99 190 ₽ — Курск
- 100 190 ₽ — Пенза
- 101 490 ₽ — Самара
- 99 990 ₽ — Софийская
- 102 890 ₽ — Таганрог
Похожие товары:
Выберите город
Выберите город
Швеллер гнутый 250х125х6 длина 12м
Высота, мм: 250
Ширина, мм: 125
Толщина, мм: 6
Длина: 12м
Масса 1 м, кг: 22,3
Метров в тонне: 44,8
ГОСТ: ГОСТ 8278-83
Швеллер гнутый применяется в строительстве зданий. С его помощью создаются несущие и крупные стержневые конструкции, связи, колонны. Гнутый швеллер используется в основном на стадии формирования каркаса зданий, а также при работах связанных с реконструкцией ветхих сооружений. Также гнутый швеллер широко используется в машино-, станкостроении и других отраслях промышленности. Швеллер гнутый представляет собой балку из металла, имеющую в сечении букву «П». Расстояние между гранями отображается в нумерации швеллеров. Швеллер гнутый равнополочный изготавливается в соответствии с ГОСТ 8278-83, неравнополочный швеллер производится по ГОСТ 8281-80. Гнутые швеллеры бывают высокой (А), повышенной (Б) и обычной (В) точности. Швеллеры производятся из низколегированной, оцинкованной, углеродистой, нержавеющей и стали обыкновенного качества.
Наименование | Стоимость | Наличие |
Швеллер гнутый 250х125х6 длина 12м | уточняйте | В наличии |
Размеры, масса и количество метров в тонне швеллера гнутого
Наименование | Масса 1м, кг | Метров в тонне |
Швеллер гнутый 60х32х2,5 длина 6м, 12м | 2,21 | 452,5 |
Швеллер гнутый 60х32х4 длина 6м, 12м | 3,43 | 291,5 |
Швеллер гнутый 80х32х4 длина 12м | 3,95 | 253,2 |
Швеллер гнутый 80х60х4 длина 11,5м, 12м | 5,7 | 175,4 |
Швеллер гнутый 100х50х3 длина 11,7м, 12м | 4,4 | 227,3 |
Швеллер гнутый 100х50х4 длина 11,7м, 12м | 5,7 | 175,4 |
Швеллер гнутый 120х60х4 длина 12м | 6,96 | 143,7 |
Швеллер гнутый 140х60х5 длина 12м | 9,32 | 107,3 |
Швеллер гнутый 160х80х4 длина 11,7м | 9,47 | 105,6 |
Швеллер гнутый 160х80х5 длина 11,7м | 11,68 | 85,6 |
Швеллер гнутый 200х100х6 длина 11,7м | 17,59 | 56,9 |
Швеллер гнутый 250х125х6 длина 12м | 22,3 | 44,8 |
Швеллер горячекатаный 16 П длина 12м
Высота (h), мм: 160
Ширина полки (b), мм: 64
Толщина стенки (s), мм: 5
Толщина полки (t), мм: 8,4
Длина: 12м
Масса 1 м, кг: 14,2
Метров в тонне: 70,4
ГОСТ: ГОСТ 8240-89
Швеллер горячекатаный представляет собой стальной профиль П-образного сечения. Швеллер горячекатаный, поставляемый компанией «Металлосервис», соответствует всем требованиям ГОСТ 8240-89.
Выпускаются следующие виды горячекатаных швеллеров:
- с уклоном внутренних граней полок (У): 5; 6,5; 8; 10; 12; 14; 16; 16а; 18; 18а; 20; 22; 24; 27; 30; 40.
- с параллельными гранями полок (П): 5П; 6,5П; 8П; 10П; 12П; 14П; 16аП; 18П; 18аП; 20П; 22П; 24П; 27П; ЗОП; 40П.
Швеллер стальной горячекатаный ГОСТ 8240-89 как общего, так и специального назначения производится длиной от 4 до 12 м., высотой 50-400 мм , шириной полок 32-115 мм.
Швеллер стальной горячекатаный используется при строительстве и ремонте мостов, большепролетных ферм, в колоннах, в кровельных прогонах. Кроме строительства, горячекатаные швеллеры широко применяются в различных отраслях промышленности, например, в машиностроении, станкостроении и дорожном строительстве.
Швеллер стальной горячекатаный производится из холоднокатаной, горячекатаной, углеродистой, качественной конструкционной и низколегированной стали.
Наименование | Стоимость | Наличие |
Швеллер горячекатаный 16 П длина 12м | уточняйте | В наличии |
Размеры, масса и количество метров в тонне швеллера горячекатаного
Наименование | h | b | s | t | Масса 1 м, кг | Метров в тонне |
Швеллер горячекатаный 5 П длина 6м, 11,7м | 50 | 32 | 4,4 | 7 | 4,84 | 206,6 |
Швеллер горячекатаный 5 П н/д | 50 | 32 | 4,4 | 7 | 4,84 | 206,6 |
Швеллер горячекатаный 6,5 П длина 6м, 11,7м | 65 | 36 | 4,4 | 7,2 | 5,9 | 169,5 |
Швеллер горячекатаный 6,5 П н/д | 65 | 36 | 4,4 | 7,2 | 5,9 | 169,5 |
Швеллер горячекатаный 8 У длина 6м, 11,7м | 80 | 40 | 4,5 | 7,4 | 7,05 | 141,8 |
Швеллер горячекатаный 8 У н/д | 80 | 40 | 4,5 | 7,4 | 7,05 | 141,8 |
Швеллер горячекатаный 10 П длина 6м, 11,7м | 100 | 46 | 4,5 | 7,6 | 8,59 | 116,4 |
Швеллер горячекатаный 10 П н/д | 100 | 46 | 4,5 | 7,6 | 8,59 | 116,4 |
Швеллер горячекатаный 12 У длина 12м | 120 | 52 | 4,8 | 7,8 | 10,4 | 96,2 |
Швеллер горячекатаный 12 П длина 6м, 12м | 120 | 52 | 4,8 | 7,8 | 10,4 | 96,2 |
Швеллер горячекатаный 14 У длина 12м | 140 | 58 | 4,9 | 8,1 | 12,3 | 81,3 |
Швеллер горячекатаный 14 П длина 12м | 140 | 58 | 4,9 | 8,1 | 12,3 | 81,3 |
Швеллер горячекатаный 16 У длина 12м | 160 | 64 | 5 | 8,4 | 14,2 | 70,4 |
Швеллер горячекатаный 16 П длина 12м | 160 | 64 | 5 | 8,4 | 14,2 | 70,4 |
Швеллер горячекатаный 18 У длина 12м | 180 | 70 | 5,1 | 8,7 | 16,3 | 61,3 |
Швеллер горячекатаный 18 П длина 12м | 180 | 70 | 5,1 | 8,7 | 16,3 | 61,3 |
Швеллер горячекатаный 20 У длина 12м | 200 | 76 | 5,2 | 9 | 18,4 | 54,3 |
Швеллер горячекатаный 20 П длина 12м | 200 | 76 | 5,2 | 9 | 18,4 | 54,3 |
Швеллер горячекатаный 22 У длина 12м | 220 | 82 | 5,4 | 9,5 | 21 | 47,6 |
Швеллер горячекатаный 22 П длина 12м | 220 | 82 | 5,4 | 9,5 | 21 | 47,6 |
Швеллер горячекатаный 24 У длина 12м | 240 | 90 | 5,6 | 10 | 24 | 41,7 |
Швеллер горячекатаный 24 П длина 12м | 240 | 90 | 5,6 | 10 | 24 | 41,7 |
Швеллер горячекатаный 27 У длина 12м | 270 | 95 | 6 | 10,5 | 27,7 | 36,1 |
Швеллер горячекатаный 27 П длина 12м | 270 | 95 | 6 | 10,5 | 27,7 | 36,1 |
Швеллер горячекатаный 30 У длина 12м | 300 | 100 | 6,5 | 11 | 31,8 | 31,4 |
Швеллер горячекатаный 30 П длина 12м | 300 | 100 | 6,5 | 11 | 31,8 | 31,4 |
Швеллер горячекатаный 40 У длина 11,5м | 400 | 115 | 8 | 13,5 | 48,3 | 20,7 |
|
|
|
|
|
Размеры швеллера по ГОСТу: горячекатаного, гнутого
Чтобы сделать прочный каркас, часто используют профильную трубу. Но это не единственный вариант. Есть еще швеллер. За счет наличия ребер жесткости в местах сгибов, он имеет высокую несущую способность, меньший вес и стоимость. А размеры швеллера по ГОСТу позволяют его использовать даже для создания нагруженных конструкций.
Содержание статьи
Что такое швеллер и его виды
Швеллером называют фасонный металлопрокат П-образной формы, который делают из черной и легированной стали. Основное свойство — высокая устойчивость к вертикальным изгибающим нагрузкам. Она ниже, чем у двутавровых балок, но и по цене швеллер не такой дорогой, да и масса меньше.
Так выглядит швеллерКстати, полочками у швеллера называют «ножки» буквы «П», а перемычку между ними называют спинкой. А номер швеллера (цифра, которая стоит после условного обозначения) отражает его высоту (ширину спинки).
Используют швеллер при создании каркасов для увеличения несущей способности. Например, при устройстве перекрытий, над дверными и оконными проемами, при устройстве лестниц, ограждений к ним. Это то, что касается частного строительства. А вообще швеллер используют при строительстве вагонов, машин и судов. Из них собирают мосты и подъемные краны. В общем, область применения широкая.
Стандартизованные виды
По способу изготовления швеллеры бывают горячекатаные и гнутые. Гнутые могут быть с равными или разными по длине полочками. От катаных отличаются более плавным скруглением в местах перехода спинки в полочки.
Катаные могут быть с параллельными полками — серия П или с уклоном полок — серия У. Но не стоит думать, что «уклон» это наклон полочек. Они, в любом случае, должны быть перпендикулярны спинке. Под уклоном понимают плавное и постепенное уменьшение толщины полочек. Оно может быть от 4% до 10%. Есть еще три типа катаных швеллеров. Они отличаются длиной полок и их толщиной: С — специальный, Л — легкий и Э — экономичный.
Виды швеллеров по способу изготовления и сечениюУ гнутых швеллеров, кстати, свое обозначение. У них есть два таких же класса. Один имеет одинаковые по длине полочки и называется равнополочный, у второго полки разной длины, называют его разнополочным.
Также в спецификации или маркировке швеллеров проставляют класс точности: А — высокой, В — обычной. У гнутых есть еще класс Б — это повышенная точность. Высокая и повышенная точность обычно требуется для промышленного применения. Для частного строительства более чем достаточно класса В.
Расширение ассортимента
Стандартные швеллеры изготавливаются под соединение при помощи сварки. Но есть конструкции, которые более удобны, если есть возможность их собирать и разбирать. Для этого выпускают перфорированный П-образный металлопрокат. Его делают из листовой оцинкованной стали толщиной 2-5 мм.
Обозначается перфорированный швеллер ШП, затем проставляется количество граней с перфорацией, а потом размеры в миллиметрах. Первой указывается высота изделия (длина спинки), а потом длина полок. Диапазон размеров ШП — высота от 50 мм до 400 мм, длина полок — 20-180 мм. Из перфорированного проката собирают полки, стеллажи, другие системы хранения, строительные леса.
Бывают еще швеллеры с перфорацией из алюминияЕсть несколько специальных серий перфорированных швеллеров. К235, К225, К240 — электромонтажные с перфорацией. Они применяются для создания систем, в которые укладываются кабели. Металл хорошо отводит тепло, а наличие отверстий еще повышает этот показатель.
Некоторые размеры алюминиевого швеллераЕсть также алюминиевые швеллеры и из алюминиевых сплавов. Они не применяются в несущих конструкциях. Чаще используются как отделочный или декоративный элемент. Могут быть частью разделительных систем. Например, офисные перегородки, стойки-столы-консоли и др. Маломерные алюминиевые швеллеры могут применяться для установки ЛЭД-подсветки, так как алюминий очень хорошо отводит тепло, а это залог долговечности светодиодов.
Стандарты
Нормативов, которые прописывают разные виды и типы швеллеров девять штук. В них перечисляется полностью весь сортамент, технические условия и обозначения. Но большая часть — специальные виды и типы, которые делают по заказам предприятий. В продажу они не поступают, да и не нужны они на обычной стройке или в хозяйстве. Например, ГОСТ 21026-75 описывает специфические швеллеры для горнодобывающей промышленности. Они отличаются отогнутыми полками. В стандартах 5267 описаны разновидности для вагоностроения.
Список ГОСТов, которые регулируют и описывают сортамент и размеры швеллеровПараметры швеллеров «широкого применения» прописаны в трех стандартах.
- ГОСТ 8240-97 (взамен старого 8240-89). В нем перечислен сортамент и размеры горячекатаных.
- Размеры и параметры гнутых прописаны:
- ГОСТ 8278 — с равными по длине полочками
- ГОСТ 8281 — с полками разной длины.
В этих документах описаны размеры швеллера по ГОСТу, вес, технические параметры и допустимые отклонения. Обратите внимание, несущая способность не пишется, так как сильно зависит от того, как укладывается швеллер. Максимальная нагрузка рассчитывается для каждого конкретного случая, поэтому таблиц с такими данными нет.
Сортамент швеллеров горячекатаных по ГОСТ 8240-97
Основная область применения катаного швеллера — создание и усиление несущих конструкций. Поэтому требуется точно придерживаться параметров. Нормативы описывают все значения, вплоть до допустимых отклонений. Обычно они составляют не более нескольких процентов от параметра, но существуют и исключения.
Предельные отклонения по размерам для горячекатаного швеллераТакже обратите внимание, что вес швеллера дан справочный. То есть, он рассчитан для стали определенной марки. В стандартах ее плотность составляет 7,85 г/см³. Для более плотной стали вес будет больше, для более пористой меньше. Точная масса должна быть указана производителем, как и марка стали и ее плотность. Швеллеры изготавливают длиной от 2 до 12 метров, могут быть и более длинные.
Закругления и уклоны полок также в ГОСТах есть, но они даны для построения профиля, а не для контроля. Для потребителей эта информация не требуется, так что в свои таблицы мы ее не включили.
Пример использования швеллера: обвязка фундаментаОсобой маркировки нет. Указывается просто высота изделия в сантиметрах, далее стоит буква, которая обозначает тип сечения и группу. Например, швеллер 6,5Э (высота спинки 6,5 см, группа эконом, а остальные размеры швеллера по ГОСТу смотрим в таблице), 12П или 12У — эти изделия имеют высоту 12 см, но один имеет параллельные полочки (это который 12П), другой с уклоном (12У). Кроме этих цифр может указываться еще класс точности. Других параметров — длины полок, толщины спинки и полок — в обозначении нет. Поэтому для этого вида металлоизделий нужны таблицы с размерами. Ниже они расписаны по классам.
Размеры и вес катаных швеллеров У
Швеллер У отличается тем, что его полочки от спинки к концам становятся все тоньше. Вот это плавное уменьшение толщины и называется уклоном. Если посмотрите внимательно на чертежи профиля У и П, увидите в чем разница.
Еще раз посмотрите на отличия швеллеров У и ПНомер швеллера серии У | Высота спинки, мм | Ширина полок, мм | Толщина спинки, мм | Толщина полок, мм | Вес 1 метра, кг |
---|---|---|---|---|---|
5У | 50 | 32 | 4,4 | 7,0 | 4,84 |
6,5У | 65 | 36 | 4,,4 | 7,,2 | 5,90 |
8У | 80 | 40 | 4,5 | 7,4 | 7,05 |
10У | 100 | 46 | 4,5 | 7,6 | 8,59 |
12У | 120 | 52 | 4,8 | 7,8 | 10,4 |
14У | 140 | 58 | 4,9 | 8,1 | 12,3 |
16У | 160 | 64 | 5,0 | 8,4 | 14,2 |
16аУ | 160 | 68 | 5,0 | 9,0 | 15,3 |
18У | 180 | 70 | 5,1 | 8,7 | 16,,3 |
18аУ | 180 | 74 | 5,1 | 9,3 | 17,4 |
20У | 200 | 76 | 5,2 | 9,0 | 18,4 |
22У | 220 | 82 | 5,4 | 9,5 | 21,0 |
24У | 240 | 90 | 5,6 | 10,0 | 24,0 |
27У | 270 | 95 | 6,0 | 10,5 | 27,7 |
30У | 300 | 100 | 6,5 | 11,0 | 31,8 |
33У | 330 | 105 | 7,0 | 11,7 | 36,5 |
36У | 360 | 110 | 7,5 | 12,6 | 41,9 |
40У | 400 | 115 | 8,0 | 13,5 | 48,3 |
Высота катаных швеллеров У от 50 мм до 400 мм, ширина полок от 32 мм до 115 мм. Стандартный сортамент и вес перечислены в таблице.
Специальные катаные швеллеры С: габариты и масса одного метра
На базе сортамента с уклоном, выпускаются специальные швеллеры. Они имеют один или несколько отличающихся параметров. В некоторых случаях увеличена длина полочки, в других разница в толщине. В общем, если вам нужен швеллер с уклоном, но в серии У вы не нашли подходящие габариты, смотрите еще серию С.
Номер швеллера серии С | Высота спинки, мм | Ширина полок, мм | Толщина спинки, мм | Толщина полок, мм | Вес 1 метра, кг |
---|---|---|---|---|---|
8С | 80 | 45 | 5,5 | 9,0 | 9,26 |
14С | 140 | 58 | 6,0 | 9,5 | 14,53 |
14СА | 140 | 60 | 8,0 | 9,5 | 16,72 |
16С | 160 | 63 | 6,5 | 10,0 | 17,53 |
16Са | 160 | 65 | 8,5 | 10,0 | 19,74 |
18с | 180 | 68 | 7,0 | 10,5 | 20,20 |
18Са | 180 | 70 | 9,0 | 10,5 | 23,00 |
18Сб | 180 | 100 | 8,0 | 10,5 | 26,72 |
20С | 200 | 73 | 7,0 | 11,0 | 22,63 |
20Са | 200 | 75 | 9,0 | 11,0 | 25,77 |
20Сб | 200 | 100 | 8,0 | 11,0 | 28,71 |
24С | 240 | 85 | 9,5 | 14,0 | 34,9 |
26С | 260 | 65 | 10,0 | 16,0 | 34,61 |
26Са | 260 | 65 | 10,0 | 11,0 | 39,72 |
30С | 300 | 85 | 7,5 | 13,5 | 34,44 |
30Са | 300 | 87 | 9,5 | 13,5 | 39,15 |
30Сб | 300 | 89 | 11,5 | 13,5 | 43,86 |
Наиболее ходовые размеры те, которые значительно отличаются от стандарта. Например, швеллер 18Сб имеет полки длиной 100 мм, в то время как стандартный вариант — 18У всего 70 мм. Толще стали и спинка, и полочки: 8 мм и 10,5 мм против 5,1 мм и 8,7 мм в базовой серии. Как видим, разница существенная. Швеллер 18Сб более мощный, чем базовый вариант — 18У.
Таблица размеров швеллера с параллельными полками (без уклона) серия П
Швеллер П имеет толщину полок одинаковую по всей длине. Только к концу они плавно закругляются. Радиус закругления не контролируется, так как не имеет принципиального значения.
Сечение швеллера П. Размеры швеллера по ГОСТу в таблицахНомер швеллера серии П | Высота спинки, мм | Ширина полок, мм | Толщина спинки, мм | Толщина полок, мм | Вес 1 метра, кг |
---|---|---|---|---|---|
5П | 50 | 32 | 4,4 | 7,0 | 4,84 |
6,5П | 65 | 36 | 4,4 | 7,2 | 5,90 |
8П | 80 | 40 | 4,5 | 7,4 | 7,05 |
10П | 100 | 46 | 4,5 | 7,6 | 8,59 |
12П | 120 | 52 | 4,8 | 7,8 | 10,4 |
14П | 140 | 58 | 4,9 | 8,1 | 12,3 |
16П | 160 | 64 | 5,0 | 8,4 | 14,2 |
16аП | 160 | 68 | 5,0 | 9,0 | 15,3 |
18П | 180 | 70 | 5,1 | 8,7 | 16,,3 |
18аП | 180 | 74 | 5,1 | 9,3 | 17,4 |
20П | 200 | 76 | 5,2 | 9,0 | 18,4 |
22П | 220 | 82 | 5,4 | 9,5 | 21,0 |
24П | 240 | 90 | 5,6 | 10,0 | 24,0 |
27П | 270 | 95 | 6,0 | 10,5 | 27,7 |
30П | 300 | 100 | 6,5 | 11,0 | 31,8 |
33П | 330 | 105 | 7,0 | 11,7 | 36,5 |
36П | 360 | 110 | 7,5 | 12,6 | 41,9 |
40П | 400 | 115 | 8,0 | 13,5 | 48,3 |
Если сравните две таблицы, увидите, что размеры швеллера по ГОСТу У и П типа одной высоты ничем не отличаются. Одинаковы все параметры. Абсолютно все. Даже вес одного метра. Разница именно в форме полок. Причем частники чаще выбирают параллельные полки. На ровные полки плотно укладывается любой материал, нет проблем с соединением.
Сортамент катаных швеллеров группы Э (эконом) с размерами и весом
Швеллеры с прямыми полочками есть также серии Э — эконом. От серии П они отличаются чуть меньшей толщиной спинки. Остальные параметры кроме веса без изменений. Вес, естественно, немного меньше.
Номер швеллера серии Э | Высота спинки, мм | Ширина полок, мм | Толщина спинки, мм | Толщина полок, мм | Вес 1 метра, кг |
---|---|---|---|---|---|
5Э | 50 | 32 | 4,2 | 7,0 | 4.79 |
6,5Э | 65 | 36 | 4,2 | 7,2 | 5.82 |
8Э | 80 | 40 | 4,2 | 7,4 | 6.92 |
10Э | 100 | 46 | 4,2 | 7,6 | 8.47 |
12Э | 120 | 52 | 4,5 | 7,8 | 10.24 |
14Э | 140 | 58 | 4,6 | 8,1 | 12.15 |
16Э | 160 | 64 | 4.7 | 8,4 | 14.01 |
18Э | 180 | 70 | 4.8 | 8,7 | 16,,.01 |
20Э | 200 | 76 | 4.9 | 9,0 | 18,07 |
22Э | 220 | 82 | 5.1 | 9,5 | 20.69 |
24Э | 240 | 90 | 5.3 | 10,0 | 23.69 |
27Э | 270 | 95 | 5.8 | 10,5 | 27,37 |
30Э | 300 | 100 | 6.3 | 11,0 | 31,35 |
33Э | 330 | 105 | 6.9 | 11,7 | 36,14 |
36Э | 360 | 110 | 7.4 | 12,6 | 41,53 |
40Э | 400 | 115 | 7.9 | 13,5 | 47.97 |
Стоит сказать, что значительного влияния на несущую способность уменьшение толщины спинки не оказывает. А вот масса снижается. Так что это действительно экономный швеллер. И в плане металла, и в плане цены. Меньше материалоемкость — меньше стоимость. Если есть нужда сэкономить, можно купить швеллер Э.
Легкий швеллер (серия Л)
Облегченный швеллер Л пригодится в тех конструкциях, где нагрузка не так велика. Он также имеет параллельные полки, но они короче и тоньше. Более тонкая и спинка. А это значит, что облегченная серия имеет и меньший вес и, как следствие, меньшую несущую способность. Но большие нагрузки в частном секторе не так часто встретишь, так что швеллер Л для частного строительства подходит даже больше. Но несущую способность лучше просчитывать.
Номер швеллера серии Л | Высота спинки, мм | Ширина полок, мм | Толщина спинки, мм | Толщина полок, мм | Вес 1 метра, кг |
---|---|---|---|---|---|
12Л | 120 | 30 | 3,0 | 4,8 | 5,02 |
14Л | 140 | 32 | 3,2 | 5,6 | 5,94 |
16Л | 160 | 35 | 3,4 | 5,3 | 7,10 |
18Л | 180 | 40 | 3,6 | 5,6 | 8,49 |
20Л | 200 | 45 | 3,8 | 6,0 | 10,12 |
22Л | 220 | 50 | 4,0 | 6,4 | 11,86 |
24Л | 240 | 55 | 4,2 | 6,8 | 13,66 |
27Л | 270 | 60 | 4,5 | 7,3 | 16,3 |
30Л | 300 | 65 | 4,8 | 7,3 | 19,07 |
Давайте для примера сравним швеллер 14Л и 14П.
- 14Л имеет следующие размеры полок: длину 32 мм и толщину 5,6 мм. Толщина спинки 3,2 мм.
- 14П габариты: при длине полок 58 мм и их толщине 8,1 мм, толщина спинки 4,9 мм.
Разница более чем значительная. Она отражается и в весе: метр 14П весит 12,3 кг , а погонный метр 14Л — 5,94 кг. В два раза меньше. Это влияет на стоимость проката (естественно), на стоимость доставки. К тому же более легкий, его проще переносить, поднимать и т.д. Но 3,2 мм — это ближе к тонкому металлу. Это значит, что вы должны уметь варить тонкий металл.
Размеры швеллера по ГОСТу гнутого типа
Швеллер называется гнутым, потому что лист металла сгибают на листогибочных станках. Получить четкий угол, как на горячекатаных, нет возможности и скругление в месте перехода спинки в полочку плавное. Именно по этой части можно отличить один вид от другого. Этот вариант хорош тем, что имеет более низкую цену. Связано это с более простой технологией производства.
Чертеж швеллера гнутого с равными и разными полкамиКак уже говорили, полочки гнутого швеллера могут быть одинаковой или разной длины. Сортамент одинаковых больше. Приводить таблицы размеров гнутого швеллера не имеет смысла. В его маркировке прописаны все требуемые параметры. Например, 100*50*2. Тут все просто: первой идет высота, второй — размер полок, третья цифра — толщина металла. С разнополочными ненамного сложнее: 65*55,20*3,5. Это швеллер с разными полками. Первая цифра — высота, вторая — длина длинной полки, третья — через запятую — короткая полка, а потом толщина металла.
Размеры с одинаковыми полками «от» и «до»
Чтобы выбрать материал для собственных нужд, желательно знать минимальный и максимальный размер этого вида проката. Конечно, размеры увеличиваются с некоторым шагом, но примерно можно сориентироваться, а затем посмотреть, что вам предлагают на местной металлобазе.
Фото гнутого швеллера. Обратите внимание на место изгиба. Оно плавное. Это отличительная черта гнутого вариантаРазбег параметров гнутого швеллера с одинаковыми полками зависит от типа стали, из которой изготовлено изделие. Размеры швеллера по ГОСТу могут быть такими:
- Сталь углеродистая кипящая и полуспокойная:
- высота 25-410 мм,
- длина полок 26-180 мм,
- толщина 2,0 — 8,0 мм.
- Сталь углеродистая спокойная и низколегированная:
- высота 25-310 мм,
- длина полок 26-160 мм,
- толщина 2,0 — 8,0 мм.
Обратите внимание. В отличие от катаного, гнутый имеет одинаковую толщину и на спинке, и на полках. Оно и понятно. Просто полосу металла согнули. В катаном заготовка разогревается, а потом формируются нужные параметры. И в этом принципиальное отличие.
Еще желательно знать, чем отличается один тип стали от другого. С легированными составами все ясно, свойства нержавеющей стали всем известны. А чем отличаются углеродистые — кипящая, полуспокойная, спокойная? А тем, что спокойная хорошо сваривается, кипящая — самая сложная для сварки, полуспокойная по этому параметру — где-то посередине.
Габариты разнополочного
Что касается разнополочного варианта, его также изготавливают из тех же сортов стали. Но разбег параметров от типа материала не зависит. Не в том смысле, что все размеры одинаковы, а в том, что предельные их значения — самые большие и самые маленькие — такие же. А размеры — высота и длина полок — понятное дело, отличаются.
Еще один вариант применения — каркас лестницы из швеллераИтак, размеры гнутого П-образного швеллера с разными полками могут быть такими:
- высота 32 — 300 мм;
- длина полок:
- длинной 22 — 160 мм,
- короткой 12 — 90 мм,
- толщина швеллера 2,0 — 8,0 мм.
Как уже говорили, при обозначении размеров этого проката, длина полок указывается через запятую. Первая цифра — длинная полка, вторая — короткая. Например, 90*80,50*4. Читаем так, гнутый швеллер высотой 90 мм, длинная полка 80 мм, короткая — 50 мм, толщина металла — 4 мм.
Обозначение на чертежах
Особого графического значка для обозначения швеллера нет. На чертежах любой прокат обозначается просто линией. Рядом может стоять буквенное обозначение или его часть, которая важна именно для этого участка или узла. В примере ниже стоят буквы ШБ, что обозначает, что металлопрокат требуется класса Б. Конкретные марки материала указываются в спецификации. Там прописывается ГОСТ и размер. Например, ГОСТ 8240-97, швеллер 12П. Это значит, что применяется катаный высотой спинки 120 мм и параллельными полками.
Пример чертежа с использованием швеллера, его обозначениеВ других случаях, когда на чертежах подробно отображаются какие-то сложные узлы, швеллер в разрезе обозначают именно так, как он выглядит: буквой «П». Разворачивают его так, как он должен быть уложен.
Обозначение швеллера на чертежах узлов, если он расположен в поперечном сеченииКонкретно размеры прописываются в спецификации. Все указывается понятно. Подобная форма записи обозначает катаный тип. Для гнутого были бы указаны параметры полок. Например, там стояло бы: 80*60*4,0 или какие-то другие цифры из таблиц со стандартными размерами.
Определение длины канала | Маркетинговый словарь
Что такое длина канала?
Длина канала означает количество посредников в конкретном канале распределения между производителем и потребителем.
Канал сбыта может быть длинным или коротким.
Длинный канал — Привлекает много посредников
Короткий канал — Включает несколько посредников, работающих последовательно для обеспечения потребителя товарами.
Факторы, влияющие на стратегии маркетинговых каналов:
Факторы | Характеристика короткого канала | Характеристика длинного канала |
Рыночные факторы | Бизнес-пользователи | Потребители |
Географически сосредоточенная | Территориально разнесены | |
Требуются обширные технические знания и регулярное обслуживание | Небольшие технические знания и регулярное обслуживание не требуется | |
Крупные заказы | Мелкие заказы | |
Факторы продукта | Скоропортящиеся | Товары длительного пользования |
Комплекс | Стандартизированный | |
Дорого | Недорого | |
Факторы производителя | Изготовитель или производитель имеет достаточно ресурсов для выполнения функций канала | Производителю не хватает ресурсов для выполнения функций канала |
Широкая линейка продуктов | Ограниченная линейка продуктов | |
Управление каналом важно | Управление каналом не важно | |
Факторы конкуренции | Производство удовлетворено работой маркетинговых посредников по продвижению товаров | Производитель недоволен работой маркетинговых посредников по продвижению товаров |
Автором этой статьи является команда Business Concepts.Он был рассмотрен и опубликован командой MBA Skool. Контент MBA Skool был создан только для образовательных и академических целей.
Просмотрите определения и значения других похожих терминов. Словарь менеджмента охватывает более 2000 бизнес-концепций из 5 категорий.
Search & Explore: бизнес-концепции
MOSFET-модуляция длины канала — технические статьи
В этом техническом обзоре описывается модуляция длины канала и ее влияние на вольт-амперные характеристики полевого МОП-транзистора.
Дополнительная информация
(Примечание: Эта статья упрощает обсуждение, рассматривая только транзисторы NMOS; информация применима также к устройствам PMOS с типичными модификациями, например, V TH отрицательный, V GS
Анализ схем MOSFET основан на трех возможных режимах работы: отсечка, триод (также известный как линейный) и насыщение.(Подпороговая область — это четвертый режим, но нам не нужно беспокоиться об этом в этой статье.)
В режиме отсечки напряжение затвор-исток не превышает пороговое напряжение, и полевой МОП-транзистор неактивен.
В триоде напряжение затвор-исток достаточно высокое, чтобы позволить току течь от стока к истоку, а природа индуцированного канала такова, что на величину тока стока влияют напряжение затвор-исток и напряжение сток-исток. По мере увеличения напряжения сток-исток триодная область переходит в область насыщения, в которой ток стока (в идеале) не зависит от напряжения сток-исток и, таким образом, зависит только от физических характеристик полевого транзистора и затвора. к источнику напряжения.2 $$
Переход в режим насыщения происходит из-за того, что канал «защемляется» на конце стока:
К сожалению, «отсечка» — это еще не конец влияния напряжения сток-исток. Дальнейшее увеличение продолжает влиять на канал, потому что точка отсечки приближается к источнику:
Сопротивление канала обратно пропорционально отношению его ширины к длине; уменьшение длины приводит к уменьшению сопротивления и, следовательно, более высокому току. 2 (1+ \ frac {V_ {DS}} {V_A}) $$
где
$$ V_A = \ frac {1} {\ lambda} $$
Это модифицированное выражение для тока стока представляет собой приближение первого порядка, которое достаточно точно для полевых транзисторов с длиной канала, превышающей, скажем, 2 мкм.По мере уменьшения длины канала так называемые «эффекты короткого канала» становятся более влиятельными, и, таким образом, приведенное выше выражение (которое не учитывает эффекты короткого канала) становится менее достоверным.
Отметим также, что приведенное выше выражение включает предположение, что ΔL намного меньше L; это предположение становится менее оправданным при более коротких длинах каналов, и действительно, исследователи разработали более сложную модель модуляции длины канала для использования при моделировании с использованием современных устройств с коротким каналом.
Модуляция длины канала — обзор
2 Базовые токовые зеркала
Простой CM на основе MOSFET показан на рис. 1 (a). В этой схеме, если полевые МОП-транзисторы M 1 и M 2 работают в области насыщения, выходной ток ( i OUT ) пропорционален входному току ( i IN ) по соотношению их соотношений сторон . В случае идентичных полевых МОП-транзисторов, i IN = i OUT , и схема просто копирует или зеркально отражает входной ток на своем выходном выводе и, следовательно, называется текущим зеркалом [1].Если соотношение сторон M 2 больше, чем соотношение сторон M 1, схема ведет себя как усилитель тока, коэффициент усиления которого прямо пропорционален соотношению их соотношений сторон. Однако коэффициент усиления таких схем фиксирован и должен быть определен во время изготовления. В литературе предлагались различные программируемые КМ [4,24–30], которые предлагают электронную регулировку усиления в усилителях тока.
Рис. 1. Основные токовые зеркала (а – г). (a) простой CM, (b) CM Wilson, (c) улучшенный CM Wilson и (d) каскодирование CM.
В простом CM (рис. 1 (a)) из-за эффекта модуляции длины канала репликация входного тока на выходном узле не идеальна. Его текущая точность зеркального отображения зависит от напряжений сток – исток полевых МОП-транзисторов и параметра модуляции длины канала ( λ ). Входное сопротивление ( r из ), выходное сопротивление ( r из ) и полоса пропускания ( ω 0 ) простого CM задаются как [1,3]:
(1) rin = 1 / gm1, rout = r02 = 1λiD2, ω0≈gm1 / (Cgs1 + Cgs2),
, где g м — крутизна, r 0 — выходное сопротивление приращения, i D — ток стока, а C gs — емкость затвор-исток соответствующего полевого МОП-транзистора.Уравнение (1) показывает, что рабочие параметры простого КМ ограничены g m , r 0 и C gs полевого МОП-транзистора.
В случае короткоканальных МОП-устройств, используемых для разработки оборудования меньшего размера, с высокой частотой и низким энергопотреблением, погрешность выходного тока из-за эффекта модуляции длины канала еще больше увеличивается [1,18]. Было замечено, что уменьшение размера MOSFET приводит к увеличению его крутизны вместе с уменьшением его выходного сопротивления [1].В полевых МОП-транзисторах с коротким каналом эффект уменьшения выходного сопротивления более заметен, чем увеличение крутизны. Следовательно, простые КМ, разработанные с этими полевыми МОП-транзисторами, страдают меньшей точностью и меньшим выходным сопротивлением, что отрицательно влияет на общие характеристики схемы. Кроме того, эти схемы CM страдают от плохого согласования и работают при низком напряжении питания. Таким образом, тенденция к использованию устройств с коротким каналом требует разработки модулей CM с улучшенными рабочими характеристиками.
В литературе были разработаны различные топологии для улучшения рабочих характеристик простого CM. КМ Уилсона (рис. 1 (б)) был предложен Вильсоном [31]. В этом CM MOSFET M 3 обеспечивает отрицательную обратную связь по току, которая не только улучшает точность зеркального отражения тока, но также увеличивает выходное сопротивление CM в g m r 0 . Однако из-за несоответствия между и DS базовой пары CM не достигается идеальная точность зеркального отражения тока в CM Wilson.Super Wilson CM был предложен Вильсоном как вариант CM Wilson с четырьмя полевыми МОП-транзисторами [32] и использовался Шлотцгауэром и Вишванатианом; Харт и Баркер под маркой улучшили Уилсон CM (рис. 1 (c)) [33,34]. В этой схеме подключенный диодом MOSFET ( M 4), добавленный во входную ветвь, пытается выровнять v DS полевых МОП-транзисторов, образующих первичную пару CM, и, следовательно, обеспечивает гораздо более высокую точность зеркального отражения тока, чем CM Wilson. Это улучшение достигается в усовершенствованном модуле Wilson CM при сохранении согласованных напряжений, входного и выходного сопротивления, аналогичных Wilson CM.Выходное сопротивление КМ Уилсона и улучшенного КМ Уилсона определяется как:
(2) rout≈gm1r01gm3r03gm2
Было замечено, что для достижения улучшения рабочих параметров КМ разработчик должен использовать большее количество полевых МОП-транзисторов, которые приводит к увеличению эффективной паразитной емкости цепи. Полоса пропускания CM в значительной степени зависит от его постоянной времени на входе и, следовательно, от входной емкости [35]. Как правило, увеличение паразитных емкостей приводит к увеличению эффективной входной емкости и, следовательно, снижает полосу пропускания схемы.Однако как в моделях Wilson, так и в улучшенных моделях Wilson наличие реального нуля перед доминирующим полюсом приводит к увеличению их пропускной способности. Это также приводит к обострению их частотной характеристики [36,37].
Cascode CM, показанный на рис. 1 (d), также увеличивает выходное сопротивление и точность простого CM [1,3]. Его выходное сопротивление определяется как:
(3) rout = r03 + r02 (1 + r03 (gm3 + gmb3)) ≈gm3r03r02
В каскоде CM, если ( W / L ) 2 / ( W / L ) 1 = ( W / L ) 3 / ( W / L ) 4 , v DS 2 следует DS 1 до тех пор, пока M 2 и M 3 остаются в насыщении (здесь W / L — соотношение сторон соответствующего MOSFET).Более того, M 3 пытается поддерживать M 2 в области насыщения независимо от изменений выходного напряжения (эффект экранирования), таким образом, i OUT точно отслеживает i IN . Его выходное напряжение согласования составляет 2 В DS , sat + V T (здесь v DS , sat — минимальное напряжение сток-исток, необходимое для МОП-транзистор должен работать в области насыщения, а его порогом является В, Т, , ).Это напряжение соответствия аналогично напряжению Wilson и улучшенным моделям Wilson, и оно выше минимального напряжения, необходимого для M 2 и M 3 для работы в области насыщения (2 v DS , sat ) на значение « V T » [3]. Выходное сопротивление и, следовательно, характеристики каскодного CM могут быть дополнительно улучшены за счет использования двойного каскода CM. Приблизительное выходное сопротивление двухкаскодного CM составляет ( g m r 0 ) 2 r 0 , однако это приводит к дальнейшему увеличению запаса по напряжению.В современных КМОП схемах низкого напряжения эта проблема приобретает особую значимость, поскольку она приводит к ограниченному использованию каскодного КМ, несмотря на его лучшую точность зеркального отражения тока, более высокое выходное сопротивление и большую полосу пропускания [1,18].
Эти базовые КМ вместе с другими схемами, которые будут обсуждаться в статье, были смоделированы с использованием программы Mentor Graphics Eldo в TSMC 0,18 мкм CMOS, BSIM3 и технологии Level 53. Все топологии CM, описанные в статье, были смоделированы примерно в одинаковых условиях, чтобы их можно было легко сравнить.Для моделирования этих схем использовалось напряжение питания 1,8 В и нагрузка 1 кОм. Соотношение сторон полевых МОП-транзисторов, образующих первичную пару CM, было выбрано равным 5 мкм / 0,25 мкм. Однако эти схемы могут работать и с другими форматами изображения. Анализ постоянного тока всех цепей был выполнен путем изменения i IN для развертки 0–500 мкА. Однако многие топологии CM специально разработаны для работы при низких токах, поэтому для общности все сравнения, такие как процентная погрешность в точности зеркалирования, входное сопротивление, выходное сопротивление и ширина полосы, проводились при небольшом значении входного тока, равном 10 мкА.
Характеристики передачи тока для этих базовых КМ, разработанных для более высокой точности, показаны на рис. 2. Чтобы отразить улучшение, достигнутое в точности зеркального отражения тока, их коэффициент ошибок в процентах (PER) показан на рис. 3. Эти цифры показывают, что текущая точность зеркального отображения простого КМ довольно низка и значительно улучшена в КМ Wilson и в каскоде. Их кривые зависимости входного тока от входного напряжения показаны на рис. 4 и 5 показано изменение их выходного тока (при i IN = 10 мкА) в зависимости от выходного напряжения.На рис. 4 показано, что улучшения, достигнутые в моделях Wilson, улучшенных модулях Wilson и каскодных модулях CM, достигаются за счет увеличения входного напряжения согласования, а на рисунке 5 показано, что в простом модуле CM эффект модуляции длины канала максимален. Он также показывает, что выходное напряжение согласования для CM Wilson, улучшенного Wilson и каскодного CM примерно одинаковы. Кривые зависимости входного и выходного сопротивлений от частоты (при и IN = 10 мкА) для этих CM показаны на рис. 6 и 7 соответственно. Эти рисунки показывают, что описанные выше улучшенные топологии значительно улучшают точность и выходное сопротивление, но за счет увеличения входного сопротивления.Частотная характеристика, представленная на рисунке 8, отражает то, что КМ Wilson и улучшенные модели Wilson имеют более широкую полосу пропускания с небольшими пиками на их кривых частотной характеристики. Сравнительные результаты, приведенные в таблице 1, показывают, что улучшения в модулях Wilson, улучшенных модулях Wilson и каскодных модулях достигаются за счет более высоких входных и выходных согласованных напряжений. Энергопотребление простого CM должно быть минимальным, однако таблица 1 показывает, что простой CM потребляет немного больше энергии. Это связано с тем, что в простом CM выходной ток при заданном входном токе (10 мкА) оказался немного выше ожидаемого значения 10 мкА, хотя в других конфигурациях он был почти равен 10 мкА.
Рис. 2. Характеристики передачи тока для базовых CM, обсуждаемых в разделе 2.
Рис. 3. PER в точности зеркального отражения тока для базовых CM, обсуждаемых в разделе 2.
Рис. 4. Характеристики входного тока в зависимости от входного напряжения для основные CM, обсуждаемые в разделе 2.
Рис. 5. Характеристики выходного напряжения в зависимости от выходного тока при i IN = 10 мкА для базовых CM, обсуждаемых в разделе 2.
Рис. 6. Входное сопротивление как функция от частота при i IN = 10 мкА для базовых CM, обсуждаемых в разделе 2.
Рис. 7. Выходное сопротивление как функция частоты при i IN = 10 мкА для базовых CM, обсуждаемых в разделе 2.
Рис. 8. Частотная характеристика при i IN = 10 мкА, основных CM, обсуждаемых в разделе 2.
Таблица 1. Сравнительные результаты базовых архитектур CM для более высокой точности.
Simple CM | Wilson CM | Improved Wilson | Cascode CM | ||
---|---|---|---|---|---|
Точность зеркального отображения a | Очень плохая | Очень хорошоПлохо хорошо | Очень хорошо|||
% Коэффициент ошибок (PER) b | 54.89 | 17,47 | 0,52 | 0,51 | |
V дюйм , падение a (V) | 0,5–0,95 | 1–1,8 | 9057–1 –1,8 | ||
В выход , мин a (В) | 0,1–0,4 | 0,5–0,9 | 0,5–1,1 | 0,5–0,9 | |
Входное сопротивление b (Ом) | 4.5 к | 9 к | 10 к | 9 к | |
Выходное сопротивление b (Ом) | 200 к | 18 M | 14 M | 14 M | |
Ширина полосы b (Гц) | 1,46 G | 3,26 G | 3,17 G | 908,67 M | |
Пиковая амплитуда частотной характеристики b (дБ) | Нет | 0,12 | 1,08 | Нет | 33.12 µ | 25,12 µ | 28,56 µ | 28,69 µ |
Зависимость тока стока от длины канала симметричного двойного затвора полностью …
Контекст 1
… 10 м, слегка Легированный канал с уровнями легирования слоя КНИ p-типа составляет 10 17 м 3. Длина канала 65 нм, ширина канала 130 нм, длина истока / стока 10 нм, толщина оксида верхнего и нижнего затвора составляет t от D t ob D t ox D 1: 5 нм, толщина слоя кремния (t si / моделируемых КНИ устройств nMOS-FET составляет 10 нм.Толщина слоя кремния выбирается так, чтобы избежать квантово-механических влияний, перпендикулярных границе раздела оксид затвора / слой кремния, поскольку ожидается, что слой кремния толщиной менее 5 нм вызовет множество квантово-механических эффектов в ущерб характеристикам переноса. Работа выхода металлического затвора составляет 4,25 эВ. На оба затвора подается одинаковое напряжение затвора V gs. Низкая подвижность поля (no / составляет 750 см 2 / (В · с), все моделирование проводилось при комнатной температуре, то есть при T D 300 K.На рис. 3 показано изменение тока сток-исток в канале с напряжением стока для различных значений напряжений затвор-исток. Как показано на рис. 3, для данного значения V gs> V TH ток стока сначала увеличивается с увеличением напряжения стока и, наконец, достигает насыщения, когда V становится большим. Насыщение тока стока происходит из-за защемления канала около конца стока. Отсечка происходит, когда напряжение на оксиде падает ниже критического значения и приводит к уменьшению электрического поля.Когда электрическое поле уменьшается до такой степени, что оно не может поддерживать достаточное количество мобильных зарядов в данной части канала, тогда эта область уменьшается почти до нулевой толщины, и происходит отсечение. Также ток стока увеличивается с увеличением напряжения затвор-исток. На рисунке 4 показано изменение тока стока в зависимости от длины канала для различных значений напряжений затвор-исток. Это показывает, что ток стока увеличивается при уменьшении длины канала. Это увеличение тока стока происходит из-за модуляции длины канала.На рис. 5 показано изменение тока стока в зависимости от напряжения сток-исток для различных значений толщины оксида затвора. По мере увеличения толщины оксида увеличивается подвижность и, следовательно, ток стока из-за меньшего поверхностного рассеяния. На рисунке 6 показаны графики крутизны в зависимости от напряжения затвор-исток для различных значений длины канала. Крутизна увеличивается с увеличением числа от ворот к источнику …
Произошла ошибка при настройке вашего пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Зависимость длины канала от длины ворот
Еще несколько месяцев назад я предполагал, что длина канала и длина затвора — это одни и те же термины, используемые взаимозаменяемо.Тем не менее, один из занятий, которые я проходил в Университете Южной Калифорнии, развеял это сомнение, и я очень благодарен своему профессору за объяснение тонкой разницы между ними.
На рисунке выше показано поперечное сечение NMOS с его истоком, стоком и затвором. Давайте поговорим о разнице между длиной затвора, длиной канала и длиной диффузии.
При изготовлении МОП-устройства обычно сначала выращивают многоэлементный вентиль с использованием маски минимального размера элемента, которая характерна для конкретного технологического узла.После этого исток и сток формируются ионной имплантацией фосфора (n +). Это называется процессом самовыравнивания. После ионной имплантации происходит некоторая боковая диффузия имплантированных ионов, из-за которой область n + простирается до небольшой ширины ниже затвора. Это называется длиной диффузии или шириной диффузии. Эффективное расстояние между стоком и истоком, где в конечном итоге будет сформирован канал, и фактическая длина, которую электрон пройдет от истока до стока, называется эффективной длиной канала! Я рекомендую вам прочитать больше о шагах изготовления CMOS для лучшего понимания.
Как видно из приведенного выше рисунка:
Длина канала = длина ворот — 2 x (длина диффузии)
Что ж, это была теория! А теперь практическое обсуждение. 🙂Когда мы говорим, что у нас есть, скажем, технологический узел 28 нм. Что из вышеперечисленного будет 28 нм? Ну это были бы ВОРОТА ДЛИНЫ! Как указано выше, вентиль соответствует маске минимального размера элемента, которая характерна для конкретного технологического узла!
Теперь, допустим, эта NMOS работает в режиме насыщения, а отсечки пока нет.Если вы хотите найти ток насыщения, протекающий через устройство, вам придется использовать длину канала в формуле для тока стока, который является квадратичной функцией напряжения затвор-исток.
Как мы находим эту длину канала? Для более старых технологических узлов (например, 250 нм) эта диффузия была незначительной по сравнению с длиной затвора. Однако для узлов с продвинутой субмикронной технологией длина бокового рассеивания обычно составляет 10% от длины затвора. (Фактические цифры могут отличаться от одного производителя к другому).Таким образом, для технологического узла 28 нм можно ожидать, что фактическая длина канала будет порядка 20–22 нм.
Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.