Maximale ingangsspanning CMOS Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Maximale ingangsspanning CMOS = (2*Uitgangsspanning voor maximale invoer+(Drempelspanning van PMOS zonder lichaamsvooroordeel)-Voedingsspanning+Transconductantieverhouding*Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel)/(1+Transconductantieverhouding)
VIL = (2*Voutput+(VT0,p)-VDD+Kr*VT0,n)/(1+Kr)
Deze formule gebruikt 6 Variabelen
Variabelen gebruikt
Maximale ingangsspanning CMOS - (Gemeten in Volt) - Maximale ingangsspanning CMOS wordt gedefinieerd als de maximale ingangsspanning die kan worden geïnterpreteerd als logisch "0".
Uitgangsspanning voor maximale invoer - (Gemeten in Volt) - Uitgangsspanning voor maximale ingangs-CMOS wordt gedefinieerd als de uitgangsspanning van de CMOS-omvormer wanneer de maximale ingangsspanning kan worden geïnterpreteerd als logisch "0".
Drempelspanning van PMOS zonder lichaamsvooroordeel - (Gemeten in Volt) - Drempelspanning van PMOS zonder lichaamsvoorspanning CMOS wordt gedefinieerd als de drempelspanning van de PMOS wanneer de substraatterminal zich op aardespanning (0) bevindt.
Voedingsspanning - (Gemeten in Volt) - Voedingsspanning van CMOS wordt gedefinieerd als de voedingsspanning die wordt gegeven aan de bronterminal van de PMOS.
Transconductantieverhouding - Transconductantieverhouding CMOS wordt gedefinieerd als de verhouding tussen de transconductantie van NMOS en de PMOS.
Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel - (Gemeten in Volt) - Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvoorspanning CMOS wordt gedefinieerd als de drempelspanning van de NMOS wanneer de substraatterminal zich op aardespanning (0) bevindt.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Uitgangsspanning voor maximale invoer: 3.14 Volt --> 3.14 Volt Geen conversie vereist
Drempelspanning van PMOS zonder lichaamsvooroordeel: -0.7 Volt --> -0.7 Volt Geen conversie vereist
Voedingsspanning: 3.3 Volt --> 3.3 Volt Geen conversie vereist
Transconductantieverhouding: 2.5 --> Geen conversie vereist
Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel: 0.6 Volt --> 0.6 Volt Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
VIL = (2*Voutput+(VT0,p)-VDD+Kr*VT0,n)/(1+Kr) --> (2*3.14+((-0.7))-3.3+2.5*0.6)/(1+2.5)
Evalueren ... ...
VIL = 1.08
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
1.08 Volt --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
1.08 Volt <-- Maximale ingangsspanning CMOS
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Prijanka Patel
Lalbhai Dalpatbhai College voor techniek (LDCE), Ahmedabad
Prijanka Patel heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 25+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Parminder Singh
Universiteit van Chandigarh (CU), Punjab
Parminder Singh heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 600+ rekenmachines!

17 CMOS-omvormers Rekenmachines

Voortplantingsvertraging voor CMOS-transitie met lage naar hoge output
​ Gaan Tijd voor een overgang van laag naar hoog van de output = (Belastingscapaciteit/(Transconductantie van PMOS*(Voedingsspanning-abs(Drempelspanning van PMOS met lichaamsvooroordeel))))*(((2*abs(Drempelspanning van PMOS met lichaamsvooroordeel))/(Voedingsspanning-abs(Drempelspanning van PMOS met lichaamsvooroordeel)))+ln((4*(Voedingsspanning-abs(Drempelspanning van PMOS met lichaamsvooroordeel))/Voedingsspanning)-1))
Voortplantingsvertraging voor CMOS-transitie met hoge naar lage output
​ Gaan Tijd voor overgang van hoog naar laag output = (Belastingscapaciteit/(Transconductantie van NMOS*(Voedingsspanning-Drempelspanning van NMOS met lichaamsvoorspanning)))*((2*Drempelspanning van NMOS met lichaamsvoorspanning/(Voedingsspanning-Drempelspanning van NMOS met lichaamsvoorspanning))+ln((4*(Voedingsspanning-Drempelspanning van NMOS met lichaamsvoorspanning)/Voedingsspanning)-1))
Resistieve belasting Minimale uitgangsspanning CMOS
​ Gaan Resistieve belasting Minimale uitgangsspanning = Voedingsspanning-Zero Bias-drempelspanning+(1/(Transconductantie van NMOS*Belastingsweerstand))-sqrt((Voedingsspanning-Zero Bias-drempelspanning+(1/(Transconductantie van NMOS*Belastingsweerstand)))^2-(2*Voedingsspanning/(Transconductantie van NMOS*Belastingsweerstand)))
Maximale ingangsspanning CMOS
​ Gaan Maximale ingangsspanning CMOS = (2*Uitgangsspanning voor maximale invoer+(Drempelspanning van PMOS zonder lichaamsvooroordeel)-Voedingsspanning+Transconductantieverhouding*Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel)/(1+Transconductantieverhouding)
Drempelspanning CMOS
​ Gaan Drempelspanning = (Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel+sqrt(1/Transconductantieverhouding)*(Voedingsspanning+(Drempelspanning van PMOS zonder lichaamsvooroordeel)))/(1+sqrt(1/Transconductantieverhouding))
Resistieve belasting Minimale ingangsspanning CMOS
​ Gaan Resistieve belasting Minimale ingangsspanning = Zero Bias-drempelspanning+sqrt((8*Voedingsspanning)/(3*Transconductantie van NMOS*Belastingsweerstand))-(1/(Transconductantie van NMOS*Belastingsweerstand))
Minimale ingangsspanning CMOS
​ Gaan Minimale ingangsspanning = (Voedingsspanning+(Drempelspanning van PMOS zonder lichaamsvooroordeel)+Transconductantieverhouding*(2*Uitgangsspanning+Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel))/(1+Transconductantieverhouding)
Belastingscapaciteit van gecascadeerde CMOS-omvormer
​ Gaan Belastingscapaciteit = Gate Drain-capaciteit van PMOS+Gate Drain-capaciteit van NMOS+Tap de bulkcapaciteit van PMOS af+Bulkcapaciteit van NMOS afvoeren+Interne capaciteit+Poortcapaciteit
Energie geleverd door voeding
​ Gaan Energie geleverd door voeding = int(Voedingsspanning*Onmiddellijke afvoerstroom*x,x,0,Oplaadinterval van condensator)
Resistieve belasting Maximale ingangsspanning CMOS
​ Gaan Resistieve belasting Maximale ingangsspanning CMOS = Zero Bias-drempelspanning+(1/(Transconductantie van NMOS*Belastingsweerstand))
Gemiddelde voortplantingsvertraging CMOS
​ Gaan Gemiddelde voortplantingsvertraging = (Tijd voor overgang van hoog naar laag output+Tijd voor een overgang van laag naar hoog van de output)/2
Gemiddelde vermogensdissipatie CMOS
​ Gaan Gemiddelde vermogensdissipatie = Belastingscapaciteit*(Voedingsspanning)^2*Frequentie
Maximale ingangsspanning voor symmetrische CMOS
​ Gaan Maximale ingangsspanning = (3*Voedingsspanning+2*Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel)/8
Minimale ingangsspanning voor symmetrische CMOS
​ Gaan Minimale ingangsspanning = (5*Voedingsspanning-2*Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel)/8
Oscillatieperiode Ringoscillator CMOS
​ Gaan Oscillatieperiode = 2*Aantal fasen Ringoscillator*Gemiddelde voortplantingsvertraging
Transconductantieverhouding CMOS
​ Gaan Transconductantieverhouding = Transconductantie van NMOS/Transconductantie van PMOS
Ruismarge voor CMOS met hoog signaal
​ Gaan Ruismarge voor hoog signaal = Maximale uitgangsspanning-Minimale ingangsspanning

Maximale ingangsspanning CMOS Formule

Maximale ingangsspanning CMOS = (2*Uitgangsspanning voor maximale invoer+(Drempelspanning van PMOS zonder lichaamsvooroordeel)-Voedingsspanning+Transconductantieverhouding*Drempelspanning van NMOS zonder lichaamsvooroordeel)/(1+Transconductantieverhouding)
VIL = (2*Voutput+(VT0,p)-VDD+Kr*VT0,n)/(1+Kr)
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!