Pojemność obciążenia kaskadowego falownika CMOS Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Pojemność obciążenia = Pojemność drenu bramki PMOS+Pojemność drenu bramki NMOS+Opróżnij pojemność zbiorczą PMOS+Opróżnij pojemność zbiorczą NMOS+Pojemność wewnętrzna+Pojemność bramki
Cload = Cgd,p+Cgd,n+Cdb,p+Cdb,n+Cin+Cg
Ta formuła używa 7 Zmienne
Używane zmienne
Pojemność obciążenia - (Mierzone w Farad) - Pojemność obciążenia falownika CMOS definiuje się jako połączone pojemności w równoważną zbiorczą pojemność liniową.
Pojemność drenu bramki PMOS - (Mierzone w Farad) - Pojemność drenu bramki PMOS w CMOS jest definiowana jako pojemność pomiędzy bramką a zaciskami drenu MOSFET-u.
Pojemność drenu bramki NMOS - (Mierzone w Farad) - Pojemność drenu bramki NMOS w CMOS jest definiowana jako pojemność pomiędzy bramką a zaciskami drenu MOSFET-u.
Opróżnij pojemność zbiorczą PMOS - (Mierzone w Farad) - Pojemność zbiorcza drenażu PMOS w CMOS jest definiowana jako pojemność pomiędzy drenem a zaciskami masowymi MOSFET-u.
Opróżnij pojemność zbiorczą NMOS - (Mierzone w Farad) - Pojemność zbiorcza drenażu NMOS w CMOS jest definiowana jako pojemność pomiędzy drenem a zaciskami masowymi tranzystora MOSFET.
Pojemność wewnętrzna - (Mierzone w Farad) - Wewnętrzna pojemność falownika CMOS jest definiowana jako wewnętrzna pojemność falownika.
Pojemność bramki - (Mierzone w Farad) - Pojemność bramki przetwornika CMOS wynika z pojemności cienkiego tlenku w obszarze bramki.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Pojemność drenu bramki PMOS: 0.15 Femtofarad --> 1.5E-16 Farad (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Pojemność drenu bramki NMOS: 0.1 Femtofarad --> 1E-16 Farad (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Opróżnij pojemność zbiorczą PMOS: 0.25 Femtofarad --> 2.5E-16 Farad (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Opróżnij pojemność zbiorczą NMOS: 0.2 Femtofarad --> 2E-16 Farad (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Pojemność wewnętrzna: 0.05 Femtofarad --> 5E-17 Farad (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Pojemność bramki: 0.1 Femtofarad --> 1E-16 Farad (Sprawdź konwersję ​tutaj)
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
Cload = Cgd,p+Cgd,n+Cdb,p+Cdb,n+Cin+Cg --> 1.5E-16+1E-16+2.5E-16+2E-16+5E-17+1E-16
Ocenianie ... ...
Cload = 8.5E-16
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
8.5E-16 Farad -->0.85 Femtofarad (Sprawdź konwersję ​tutaj)
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
0.85 Femtofarad <-- Pojemność obciążenia
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Priyanka Patel
Lalbhai Dalpatbhai College of Engineering (LDCE), Ahmadabad
Priyanka Patel utworzył ten kalkulator i 25+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Parminder Singh
Uniwersytet Chandigarh (CU), Pendżab
Parminder Singh zweryfikował ten kalkulator i 500+ więcej kalkulatorów!

17 Falowniki CMOS Kalkulatory

Opóźnienie propagacji dla przejścia CMOS z niskiej na wysoką moc wyjściową
​ Iść Czas przejścia z niskiego na wysoki poziom wyjściowy = (Pojemność obciążenia/(Transkonduktancja PMOS*(Napięcie zasilania-abs(Napięcie progowe PMOS z odchyleniem ciała))))*(((2*abs(Napięcie progowe PMOS z odchyleniem ciała))/(Napięcie zasilania-abs(Napięcie progowe PMOS z odchyleniem ciała)))+ln((4*(Napięcie zasilania-abs(Napięcie progowe PMOS z odchyleniem ciała))/Napięcie zasilania)-1))
Minimalne napięcie wyjściowe obciążenia rezystancyjnego CMOS
​ Iść Minimalne napięcie wyjściowe obciążenia rezystancyjnego = Napięcie zasilania-Napięcie progowe zerowego odchylenia+(1/(Transkonduktancja NMOS*Odporność na obciążenie))-sqrt((Napięcie zasilania-Napięcie progowe zerowego odchylenia+(1/(Transkonduktancja NMOS*Odporność na obciążenie)))^2-(2*Napięcie zasilania/(Transkonduktancja NMOS*Odporność na obciążenie)))
Opóźnienie propagacji dla przejścia CMOS z wysokiego na niski poziom wyjściowy
​ Iść Czas przejścia z wysokiego na niski poziom wyjściowy = (Pojemność obciążenia/(Transkonduktancja NMOS*(Napięcie zasilania-Napięcie progowe NMOS z odchyleniem ciała)))*((2*Napięcie progowe NMOS z odchyleniem ciała/(Napięcie zasilania-Napięcie progowe NMOS z odchyleniem ciała))+ln((4*(Napięcie zasilania-Napięcie progowe NMOS z odchyleniem ciała)/Napięcie zasilania)-1))
Minimalne napięcie wejściowe obciążenia rezystancyjnego CMOS
​ Iść Minimalne napięcie wejściowe obciążenia rezystancyjnego = Napięcie progowe zerowego odchylenia+sqrt((8*Napięcie zasilania)/(3*Transkonduktancja NMOS*Odporność na obciążenie))-(1/(Transkonduktancja NMOS*Odporność na obciążenie))
Maksymalne napięcie wejściowe CMOS
​ Iść Maksymalne napięcie wejściowe CMOS = (2*Napięcie wyjściowe dla maksymalnego wejścia+(Napięcie progowe PMOS bez odchylenia ciała)-Napięcie zasilania+Współczynnik transkonduktancji*Napięcie progowe NMOS bez odchylenia ciała)/(1+Współczynnik transkonduktancji)
Napięcie progowe CMOS
​ Iść Próg napięcia = (Napięcie progowe NMOS bez odchylenia ciała+sqrt(1/Współczynnik transkonduktancji)*(Napięcie zasilania+(Napięcie progowe PMOS bez odchylenia ciała)))/(1+sqrt(1/Współczynnik transkonduktancji))
Minimalne napięcie wejściowe CMOS
​ Iść Minimalne napięcie wejściowe = (Napięcie zasilania+(Napięcie progowe PMOS bez odchylenia ciała)+Współczynnik transkonduktancji*(2*Napięcie wyjściowe+Napięcie progowe NMOS bez odchylenia ciała))/(1+Współczynnik transkonduktancji)
Pojemność obciążenia kaskadowego falownika CMOS
​ Iść Pojemność obciążenia = Pojemność drenu bramki PMOS+Pojemność drenu bramki NMOS+Opróżnij pojemność zbiorczą PMOS+Opróżnij pojemność zbiorczą NMOS+Pojemność wewnętrzna+Pojemność bramki
Maksymalne napięcie wejściowe obciążenia rezystancyjnego CMOS
​ Iść Maksymalne napięcie wejściowe obciążenia rezystancyjnego CMOS = Napięcie progowe zerowego odchylenia+(1/(Transkonduktancja NMOS*Odporność na obciążenie))
Energia dostarczana przez zasilacz
​ Iść Energia dostarczana przez zasilacz = int(Napięcie zasilania*Chwilowy prąd drenu*x,x,0,Interwał ładowania kondensatora)
Średnie opóźnienie propagacji CMOS
​ Iść Średnie opóźnienie propagacji = (Czas przejścia z wysokiego na niski poziom wyjściowy+Czas przejścia z niskiego na wysoki poziom wyjściowy)/2
Średnie rozproszenie mocy CMOS
​ Iść Średnie rozproszenie mocy = Pojemność obciążenia*(Napięcie zasilania)^2*Częstotliwość
Maksymalne napięcie wejściowe dla symetrycznej pamięci CMOS
​ Iść Maksymalne napięcie wejściowe = (3*Napięcie zasilania+2*Napięcie progowe NMOS bez odchylenia ciała)/8
Minimalne napięcie wejściowe dla symetrycznej pamięci CMOS
​ Iść Minimalne napięcie wejściowe = (5*Napięcie zasilania-2*Napięcie progowe NMOS bez odchylenia ciała)/8
Margines szumu dla sygnału CMOS o wysokim sygnale
​ Iść Margines szumu dla wysokiego sygnału = Maksymalne napięcie wyjściowe-Minimalne napięcie wejściowe
Oscylator pierścieniowy z okresem oscylacji CMOS
​ Iść Okres oscylacji = 2*Liczba stopni oscylatora pierścieniowego*Średnie opóźnienie propagacji
Współczynnik transkonduktancji CMOS
​ Iść Współczynnik transkonduktancji = Transkonduktancja NMOS/Transkonduktancja PMOS

Pojemność obciążenia kaskadowego falownika CMOS Formułę

Pojemność obciążenia = Pojemność drenu bramki PMOS+Pojemność drenu bramki NMOS+Opróżnij pojemność zbiorczą PMOS+Opróżnij pojemność zbiorczą NMOS+Pojemność wewnętrzna+Pojemność bramki
Cload = Cgd,p+Cgd,n+Cdb,p+Cdb,n+Cin+Cg
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!