Commutation de sortie à la consommation d'énergie de la charge Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Commutation de sortie = Consommation d'énergie de charge capacitive/(Capacité de charge externe*Tension d'alimentation^2*Fréquence du signal de sortie)
Swo = PL/(CL*Vcc^2*fo)
Cette formule utilise 5 Variables
Variables utilisées
Commutation de sortie - Commutation de sortie définie comme le nombre de bits modifiés lorsque la commutation est effectuée dans l'ensemble du processus et calculée en conséquence pour connaître la commutation de sortie totale.
Consommation d'énergie de charge capacitive - (Mesuré en Watt) - La consommation électrique de la charge capacitive consiste à calculer la consommation électrique du condensateur.
Capacité de charge externe - (Mesuré en Farad) - La capacité de charge externe est calculée par le condensateur de charge (qui est connecté à l'extérieur du circuit) d'un circuit.
Tension d'alimentation - (Mesuré en Volt) - La tension d'alimentation est la tension d'entrée.
Fréquence du signal de sortie - (Mesuré en Hertz) - La fréquence du signal de sortie est calculée en prenant la fréquence à la sortie du signal.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Consommation d'énergie de charge capacitive: 2.94 Milliwatt --> 0.00294 Watt (Vérifiez la conversion ici)
Capacité de charge externe: 5.01 microfarades --> 5.01E-06 Farad (Vérifiez la conversion ici)
Tension d'alimentation: 1.55 Volt --> 1.55 Volt Aucune conversion requise
Fréquence du signal de sortie: 61 Hertz --> 61 Hertz Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Swo = PL/(CL*Vcc^2*fo) --> 0.00294/(5.01E-06*1.55^2*61)
Évaluer ... ...
Swo = 4.00420564170102
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
4.00420564170102 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
4.00420564170102 4.004206 <-- Commutation de sortie
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Créé par Shobhit Dimri
Institut de technologie Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat
Shobhit Dimri a créé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!
Vérifié par Urvi Rathod
Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

17 Mesures de puissance CMOS Calculatrices

Portes sur le chemin critique
Aller Portes sur le chemin critique = Cycle de service*(Hors courant*(10^Tension du collecteur de base))/(Capacité de la porte au canal*[BoltZ]*Tension du collecteur de base)
Fuite de grille à travers le diélectrique de grille
Aller Courant de porte = (Puissance statique CMOS/Tension du collecteur de base)-(Courant sous-seuil+Conflit actuel+Courant de jonction)
Courant de contention dans les circuits rationés
Aller Conflit actuel = (Puissance statique CMOS/Tension du collecteur de base)-(Courant sous-seuil+Courant de porte+Courant de jonction)
Fuite sous le seuil via les transistors OFF
Aller Courant sous-seuil = (Puissance statique CMOS/Tension du collecteur de base)-(Courant de porte+Conflit actuel+Courant de jonction)
Commutation de sortie à la consommation d'énergie de la charge
Aller Commutation de sortie = Consommation d'énergie de charge capacitive/(Capacité de charge externe*Tension d'alimentation^2*Fréquence du signal de sortie)
Consommation d'énergie de la charge capacitive
Aller Consommation d'énergie de charge capacitive = Capacité de charge externe*Tension d'alimentation^2*Fréquence du signal de sortie*Commutation de sortie
Puissance de commutation
Aller Puissance de commutation = Facteur d'activité*(Capacitance*Tension du collecteur de base^2*Fréquence)
Facteur d'activité
Aller Facteur d'activité = Puissance de commutation/(Capacitance*Tension du collecteur de base^2*Fréquence)
Rapport de rejet d'alimentation
Aller Taux de rejet de l'alimentation = 20*log10(Ondulation de la tension d'entrée/Ondulation de tension de sortie)
Puissance de commutation dans CMOS
Aller Puissance de commutation = (Tension positive^2)*Fréquence*Capacitance
Énergie de commutation dans CMOS
Aller Commutation d'énergie dans CMOS = Énergie totale en CMOS-Énergie de fuite dans CMOS
Énergie de fuite dans CMOS
Aller Énergie de fuite dans CMOS = Énergie totale en CMOS-Commutation d'énergie dans CMOS
Énergie totale en CMOS
Aller Énergie totale en CMOS = Commutation d'énergie dans CMOS+Énergie de fuite dans CMOS
Alimentation en court-circuit dans CMOS
Aller Alimentation en court-circuit = Puissance dynamique-Puissance de commutation
Puissance dynamique en CMOS
Aller Puissance dynamique = Alimentation en court-circuit+Puissance de commutation
Puissance statique en CMOS
Aller Puissance statique CMOS = Pouvoir total-Puissance dynamique
Puissance totale en CMOS
Aller Pouvoir total = Puissance statique CMOS+Puissance dynamique

Commutation de sortie à la consommation d'énergie de la charge Formule

Commutation de sortie = Consommation d'énergie de charge capacitive/(Capacité de charge externe*Tension d'alimentation^2*Fréquence du signal de sortie)
Swo = PL/(CL*Vcc^2*fo)

Quelle est l’énergie minimale sous une contrainte de délai ?

La consommation électrique du système est limitée par des considérations liées à la batterie ou au refroidissement. Cela amène le concepteur à chercher à obtenir un délai minimum sous une contrainte d'énergie électrique.

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