Energia totale in CMOS calcolatrice

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✖L'energia di commutazione in CMOS è definita come la proprietà quantitativa che deve essere trasferita a un oggetto per eseguire lavoro o riscaldare l'oggetto durante la commutazione del circuito.ⓘ Commutazione di energia in CMOS [E_s]			+10% -10%
✖Perdita di energia in CMOS è definita come una perdita di energia quando spendiamo energia in modi che causano un deficit energetico.ⓘ Energia di dispersione nel CMOS [E_leak]			+10% -10%

✖L'energia totale nel CMOS è definita come la proprietà quantitativa che deve essere trasferita a un oggetto per eseguire lavoro o riscaldare l'oggetto nel CMOS.ⓘ Energia totale in CMOS [E_t]

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Formula

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Energia totale in CMOS

Formula

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

Esempio

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

Calcolatrice

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Energia totale in CMOS Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Energia totale nel CMOS = Commutazione di energia in CMOS+Energia di dispersione nel CMOS
E_t = E_s+E_leak
Questa formula utilizza 3 Variabili

Variabili utilizzate

Energia totale nel CMOS - (Misurato in Joule) - L'energia totale nel CMOS è definita come la proprietà quantitativa che deve essere trasferita a un oggetto per eseguire lavoro o riscaldare l'oggetto nel CMOS.
Commutazione di energia in CMOS - (Misurato in Joule) - L'energia di commutazione in CMOS è definita come la proprietà quantitativa che deve essere trasferita a un oggetto per eseguire lavoro o riscaldare l'oggetto durante la commutazione del circuito.
Energia di dispersione nel CMOS - (Misurato in Joule) - Perdita di energia in CMOS è definita come una perdita di energia quando spendiamo energia in modi che causano un deficit energetico.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Commutazione di energia in CMOS: 35 Picojoule --> 3.5E-11 Joule (Controlla la conversione qui)
Energia di dispersione nel CMOS: 7 Picojoule --> 7E-12 Joule (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

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

Valutare ... ...

E_t = 4.2E-11

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

4.2E-11 Joule -->42 Picojoule (Controlla la conversione qui)

RISPOSTA FINALE

42 Picojoule <-- Energia totale nel CMOS

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Shobhit Dimri

Bipin Tripathi Kumaon Institute of Technology (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri ha creato questa calcolatrice e altre 900+ altre calcolatrici!

Verificato da Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

< 17 Metriche di potenza CMOS Calcolatrici

Gates sul percorso critico

Partire Cancelli sul percorso critico = Ciclo di lavoro*(Fuori corrente*(10^Tensione del collettore di base))/(Capacità del gate al canale*[BoltZ]*Tensione del collettore di base)

Dispersione nel gate attraverso il dielettrico del gate

Partire Corrente del cancello = (Potenza statica CMOS/Tensione del collettore di base)-(Corrente sottosoglia+Corrente di contesa+Corrente di giunzione)

Dispersione sottosoglia attraverso i transistor OFF

Partire Corrente sottosoglia = (Potenza statica CMOS/Tensione del collettore di base)-(Corrente del cancello+Corrente di contesa+Corrente di giunzione)

Corrente di contesa nei circuiti rapportati

Partire Corrente di contesa = (Potenza statica CMOS/Tensione del collettore di base)-(Corrente sottosoglia+Corrente del cancello+Corrente di giunzione)

Commutazione dell'uscita al consumo energetico del carico

Partire Commutazione dell'uscita = Consumo energetico del carico capacitivo/(Capacità di carico esterno*Tensione di alimentazione^2*Frequenza del segnale di uscita)

Consumo energetico del carico capacitivo

Partire Consumo energetico del carico capacitivo = Capacità di carico esterno*Tensione di alimentazione^2*Frequenza del segnale di uscita*Commutazione dell'uscita

Potenza di commutazione

Partire Commutazione dell'alimentazione = Fattore di attività*(Capacità*Tensione del collettore di base^2*Frequenza)

Fattore di attività

Partire Fattore di attività = Commutazione dell'alimentazione/(Capacità*Tensione del collettore di base^2*Frequenza)

Rapporto di rifiuto dell'alimentatore

Partire Rapporto di reiezione dell'alimentatore = 20*log10(Ondulazione della tensione di ingresso/Ondulazione della tensione di uscita)

Potenza di commutazione in CMOS

Partire Commutazione dell'alimentazione = (Tensione positiva^2)*Frequenza*Capacità

Commutazione dell'energia in CMOS

Partire Commutazione di energia in CMOS = Energia totale nel CMOS-Energia di dispersione nel CMOS

Perdita di energia in CMOS

Partire Energia di dispersione nel CMOS = Energia totale nel CMOS-Commutazione di energia in CMOS

Energia totale in CMOS

Partire Energia totale nel CMOS = Commutazione di energia in CMOS+Energia di dispersione nel CMOS

Potenza di cortocircuito nel CMOS

Partire Potenza di cortocircuito = Potenza dinamica-Commutazione dell'alimentazione

Potenza dinamica nel CMOS

Partire Potenza dinamica = Potenza di cortocircuito+Commutazione dell'alimentazione

Potenza statica nel CMOS

Partire Potenza statica CMOS = Potere totale-Potenza dinamica

Potenza totale nel CMOS

Partire Potere totale = Potenza statica CMOS+Potenza dinamica

Energia totale in CMOS Formula

Energia totale nel CMOS = Commutazione di energia in CMOS+Energia di dispersione nel CMOS
E_t = E_s+E_leak

Come viene calcolata l'energia in CMOS?

Per calcolare l'energia, supponiamo che un circuito abbia N porte sul percorso critico, una capacità effettiva totale Ceff e una larghezza effettiva totale Weff del transistor che perde. Il ritardo di un cancello che opera sottosoglia con un carico Cg. Un approccio più intuitivo consiste nell'esaminare graficamente il punto di energia minima.

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