Calculadora Energía entregada por la fuente de alimentación

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✖El voltaje de suministro de CMOS se define como el voltaje de suministro proporcionado al terminal fuente del PMOS.ⓘ Voltaje de suministro [V_DD]			+10% -10%
✖La corriente de drenaje instantánea durante la carga o descarga se puede calcular utilizando las ecuaciones de carga o descarga del condensador, respectivamente.ⓘ Corriente de drenaje instantánea [i_D[t]]			+10% -10%
✖El intervalo de carga del condensador es el tiempo que tarda el condensador en cargarse.ⓘ Intervalo de carga del condensador [T_c]			+10% -10%

✖La energía suministrada por la fuente de alimentación carga el condensador.ⓘ Energía entregada por la fuente de alimentación [E_DD]

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Fórmula

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Energía entregada por la fuente de alimentación

Fórmula

`"E"_{"DD"} = int("V"_{"DD"}*("i"_{"D"}"[t]")*x,x,0,"T"_{"c"})`

Ejemplo

`"59.4J"=int("3.3V"*"4A"*x,x,0,"3s")`

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Energía entregada por la fuente de alimentación Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Energía entregada por la fuente de alimentación = int(Voltaje de suministro*Corriente de drenaje instantánea*x,x,0,Intervalo de carga del condensador)
E_DD = int(V_DD*i_D[t]*x,x,0,T_c)
Esta fórmula usa 1 Funciones, 4 Variables

Funciones utilizadas

int - La integral definida se puede utilizar para calcular el área neta con signo, que es el área sobre el eje x menos el área debajo del eje x., int(expr, arg, from, to)

Variables utilizadas

Energía entregada por la fuente de alimentación - (Medido en Joule) - La energía suministrada por la fuente de alimentación carga el condensador.
Voltaje de suministro - (Medido en Voltio) - El voltaje de suministro de CMOS se define como el voltaje de suministro proporcionado al terminal fuente del PMOS.
Corriente de drenaje instantánea - (Medido en Amperio) - La corriente de drenaje instantánea durante la carga o descarga se puede calcular utilizando las ecuaciones de carga o descarga del condensador, respectivamente.
Intervalo de carga del condensador - (Medido en Segundo) - El intervalo de carga del condensador es el tiempo que tarda el condensador en cargarse.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Voltaje de suministro: 3.3 Voltio --> 3.3 Voltio No se requiere conversión
Corriente de drenaje instantánea: 4 Amperio --> 4 Amperio No se requiere conversión
Intervalo de carga del condensador: 3 Segundo --> 3 Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

E_DD = int(V_DD*i_D[t]*x,x,0,T_c) --> int(3.3*4*x,x,0,3)

Evaluar ... ...

E_DD = 59.4

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

59.4 Joule --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

59.4 Joule <-- Energía entregada por la fuente de alimentación

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Sheik Zaheer

Facultad de Ingeniería Seshadri Rao Gudlavalleru (SRGEC), Gudlavalleru

¡Sheik Zaheer ha creado esta calculadora y 25+ más calculadoras!

Verificada por banuprakash

Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), Bangalore

¡banuprakash ha verificado esta calculadora y 25+ más calculadoras!

< 17 Inversores CMOS Calculadoras

Retraso de propagación para CMOS de transición de salida baja a alta

Vamos Es hora de una transición de producción baja a alta = (Capacitancia de carga/(Transconductancia de PMOS*(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))))*(((2*abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))/(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal)))+ln((4*(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))/Voltaje de suministro)-1))

Retardo de propagación para CMOS de transición de salida alta a baja

Vamos Es hora de una transición de producción alta a baja = (Capacitancia de carga/(Transconductancia de NMOS*(Voltaje de suministro-Voltaje umbral de NMOS con polarización corporal)))*((2*Voltaje umbral de NMOS con polarización corporal/(Voltaje de suministro-Voltaje umbral de NMOS con polarización corporal))+ln((4*(Voltaje de suministro-Voltaje umbral de NMOS con polarización corporal)/Voltaje de suministro)-1))

Carga resistiva Tensión mínima de salida CMOS

Vamos Tensión de salida mínima de carga resistiva = Voltaje de suministro-Voltaje de umbral de polarización cero+(1/(Transconductancia de NMOS*Resistencia de carga))-sqrt((Voltaje de suministro-Voltaje de umbral de polarización cero+(1/(Transconductancia de NMOS*Resistencia de carga)))^2-(2*Tensión de alimentación/(Transconductancia de NMOS*Resistencia de carga)))

Voltaje de entrada máximo CMOS

Vamos Voltaje de entrada máximo CMOS = (2*Voltaje de salida para entrada máxima+(Voltaje umbral de PMOS sin polarización corporal)-Voltaje de suministro+Relación de transconductancia*Voltaje umbral de NMOS sin polarización corporal)/(1+Relación de transconductancia)

Voltaje umbral CMOS

Vamos Voltaje umbral = (Voltaje umbral de NMOS sin polarización corporal+sqrt(1/Relación de transconductancia)*(Voltaje de suministro+(Voltaje umbral de PMOS sin polarización corporal)))/(1+sqrt(1/Relación de transconductancia))

Carga resistiva Tensión mínima de entrada CMOS

Vamos Voltaje de entrada mínimo de carga resistiva = Voltaje de umbral de polarización cero+sqrt((8*Voltaje de suministro)/(3*Transconductancia de NMOS*Resistencia de carga))-(1/(Transconductancia de NMOS*Resistencia de carga))

Voltaje de entrada mínimo CMOS

Vamos Voltaje mínimo de entrada = (Voltaje de suministro+(Voltaje umbral de PMOS sin polarización corporal)+Relación de transconductancia*(2*Tensión de salida+Voltaje umbral de NMOS sin polarización corporal))/(1+Relación de transconductancia)

Capacitancia de carga del inversor CMOS en cascada

Vamos Capacitancia de carga = Capacitancia de drenaje de compuerta de PMOS+Capacitancia de drenaje de puerta de NMOS+Drenar la capacitancia masiva de PMOS+Drenar la capacitancia masiva de NMOS+Capacitancia interna+Capacitancia de puerta

Energía entregada por la fuente de alimentación

Vamos Energía entregada por la fuente de alimentación = int(Voltaje de suministro*Corriente de drenaje instantánea*x,x,0,Intervalo de carga del condensador)

Carga resistiva Voltaje máximo de entrada CMOS

Vamos Carga resistiva Voltaje máximo de entrada CMOS = Voltaje de umbral de polarización cero+(1/(Transconductancia de NMOS*Resistencia de carga))

Retardo de propagación promedio CMOS

Vamos Retraso promedio de propagación = (Es hora de una transición de producción alta a baja+Es hora de una transición de producción baja a alta)/2

CMOS de disipación de potencia promedio

Vamos Disipación de energía promedio = Capacitancia de carga*(Voltaje de suministro)^2*Frecuencia

Voltaje de entrada máximo para CMOS simétrico

Vamos Voltaje de entrada máximo = (3*Voltaje de suministro+2*Voltaje umbral de NMOS sin polarización corporal)/8

Voltaje de entrada mínimo para CMOS simétrico

Vamos Voltaje mínimo de entrada = (5*Voltaje de suministro-2*Voltaje umbral de NMOS sin polarización corporal)/8

Período de oscilación Oscilador en anillo CMOS

Vamos Período de oscilación = 2*Número de etapas del oscilador en anillo*Retraso promedio de propagación

Margen de ruido para CMOS de alta señal

Vamos Margen de ruido para señal alta = Voltaje máximo de salida-Voltaje mínimo de entrada

Relación de transconductancia CMOS

Vamos Relación de transconductancia = Transconductancia de NMOS/Transconductancia de PMOS

Energía entregada por la fuente de alimentación Fórmula

Energía entregada por la fuente de alimentación = int(Voltaje de suministro*Corriente de drenaje instantánea*x,x,0,Intervalo de carga del condensador)
E_DD = int(V_DD*i_D[t]*x,x,0,T_c)

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