Énergie totale en CMOS Calculatrice

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✖L'énergie de commutation dans CMOS est définie comme la propriété quantitative qui doit être transférée à un objet afin d'effectuer un travail ou de chauffer l'objet pendant la commutation du circuit.ⓘ Commutation d'énergie dans CMOS [E_s]			+10% -10%
✖L'énergie de fuite dans CMOS est définie comme une fuite d'énergie lorsque nous dépensons de l'énergie d'une manière qui provoque un déficit énergétique.ⓘ Énergie de fuite dans CMOS [E_leak]			+10% -10%

✖L'énergie totale dans CMOS est définie comme la propriété quantitative qui doit être transférée à un objet afin d'effectuer un travail ou de chauffer l'objet dans le CMOS.ⓘ Énergie totale en CMOS [E_t]

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Énergie totale en CMOS

Formule

`"E"_{"t"} = "E"_{"s"}+"E"_{"leak"}`

Exemple

`"42pJ"="35pJ"+"7pJ"`

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Énergie totale en CMOS Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Énergie totale en CMOS = Commutation d'énergie dans CMOS+Énergie de fuite dans CMOS
E_t = E_s+E_leak
Cette formule utilise 3 Variables

Variables utilisées

Énergie totale en CMOS - (Mesuré en Joule) - L'énergie totale dans CMOS est définie comme la propriété quantitative qui doit être transférée à un objet afin d'effectuer un travail ou de chauffer l'objet dans le CMOS.
Commutation d'énergie dans CMOS - (Mesuré en Joule) - L'énergie de commutation dans CMOS est définie comme la propriété quantitative qui doit être transférée à un objet afin d'effectuer un travail ou de chauffer l'objet pendant la commutation du circuit.
Énergie de fuite dans CMOS - (Mesuré en Joule) - L'énergie de fuite dans CMOS est définie comme une fuite d'énergie lorsque nous dépensons de l'énergie d'une manière qui provoque un déficit énergétique.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Commutation d'énergie dans CMOS: 35 Picojoule --> 3.5E-11 Joule (Vérifiez la conversion ici)
Énergie de fuite dans CMOS: 7 Picojoule --> 7E-12 Joule (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

E_t = E_s+E_leak --> 3.5E-11+7E-12

Évaluer ... ...

E_t = 4.2E-11

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

4.2E-11 Joule -->42 Picojoule (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

42 Picojoule <-- Énergie totale en CMOS

(Calcul effectué en 00.021 secondes)

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Accueil » Ingénierie » Électronique » Conception et applications CMOS » Mesures de puissance CMOS » Énergie totale en CMOS

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

Énergie totale en CMOS Formule

Énergie totale en CMOS = Commutation d'énergie dans CMOS+Énergie de fuite dans CMOS
E_t = E_s+E_leak

Comment l'énergie en CMOS est-elle calculée ?

Pour calculer l'énergie, supposons qu'un circuit ait N portes sur le chemin critique, une capacité effective totale Ceff et une largeur effective totale Weff de transistor qui fuit. Le retard d'un portail fonctionnant sous le seuil avec une charge Cg. Une approche plus intuitive consiste à regarder graphiquement le point d'énergie minimum.

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