Capacitância equivalente para n espirais empilhadas Calculadora

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Amplificador de baixo ruído

✖O número de espirais empilhadas em um projeto de indutor depende de vários fatores, como o valor de indutância desejado e o espaço disponível no circuito integrado (IC).ⓘ Número de espirais empilhadas [N]			+10% -10%
✖Capacitância entre espirais refere-se à capacitância entre indutores espirais adjacentes em um circuito integrado.ⓘ Capacitância Interespiral [C_m]			+10% -10%
✖A capacitância do substrato, também conhecida como capacitância do substrato parasita, refere-se à capacitância que existe entre os elementos condutores em um circuito integrado.ⓘ Capacitância do Substrato [C_s]			+10% -10%

✖A capacitância equivalente de N espirais empilhadas é calculada considerando a capacitância entre cada par de espirais adjacentes e a capacitância entre cada espiral e o substrato.ⓘ Capacitância equivalente para n espirais empilhadas [C_eq]

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Fórmula

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Capacitância equivalente para n espirais empilhadas

Fórmula

`"C"_{"eq"} = 4*((sum(x,1,"N"-1,"C"_{"m"}+"C"_{"s"})))/(3*(("N")^2))`

Exemplo

`"2.666667F"=4*((sum(x,1,"2"-1,"4.5F"+"3.5F")))/(3*(("2")^2))`

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Capacitância equivalente para n espirais empilhadas Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Capacitância equivalente de N espirais empilhadas = 4*((sum(x,1,Número de espirais empilhadas-1,Capacitância Interespiral+Capacitância do Substrato)))/(3*((Número de espirais empilhadas)^2))
C_eq = 4*((sum(x,1,N-1,C_m+C_s)))/(3*((N)^2))
Esta fórmula usa 1 Funções, 4 Variáveis

Funções usadas

sum - A notação de soma ou sigma (∑) é um método usado para escrever uma soma longa de forma concisa., sum(i, from, to, expr)

Variáveis Usadas

Capacitância equivalente de N espirais empilhadas - (Medido em Farad) - A capacitância equivalente de N espirais empilhadas é calculada considerando a capacitância entre cada par de espirais adjacentes e a capacitância entre cada espiral e o substrato.
Número de espirais empilhadas - O número de espirais empilhadas em um projeto de indutor depende de vários fatores, como o valor de indutância desejado e o espaço disponível no circuito integrado (IC).
Capacitância Interespiral - (Medido em Farad) - Capacitância entre espirais refere-se à capacitância entre indutores espirais adjacentes em um circuito integrado.
Capacitância do Substrato - (Medido em Farad) - A capacitância do substrato, também conhecida como capacitância do substrato parasita, refere-se à capacitância que existe entre os elementos condutores em um circuito integrado.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Número de espirais empilhadas: 2 --> Nenhuma conversão necessária
Capacitância Interespiral: 4.5 Farad --> 4.5 Farad Nenhuma conversão necessária
Capacitância do Substrato: 3.5 Farad --> 3.5 Farad Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

C_eq = 4*((sum(x,1,N-1,C_m+C_s)))/(3*((N)^2)) --> 4*((sum(x,1,2-1,4.5+3.5)))/(3*((2)^2))

Avaliando ... ...

C_eq = 2.66666666666667

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

2.66666666666667 Farad --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

2.66666666666667 ≈ 2.666667 Farad <-- Capacitância equivalente de N espirais empilhadas

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Zaheer Sheik

Faculdade de Engenharia Seshadri Rao Gudlavalleru (SRGEC), Gudlavalleru

Zaheer Sheik criou esta calculadora e mais 10+ calculadoras!

Verificado por Dipanjona Mallick

Instituto Patrimonial de Tecnologia (HITK), Calcutá

Dipanjona Mallick verificou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

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Energia armazenada em todas as capacitâncias da unidade

Vai Energia armazenada em todas as capacitâncias da unidade = (1/2)*Valor da capacitância da unidade*(sum(x,1,Número de indutores,((Valor do Nó N/Número de indutores)^2)*((Tensão de entrada)^2)))

Capacitância equivalente para n espirais empilhadas

Vai Capacitância equivalente de N espirais empilhadas = 4*((sum(x,1,Número de espirais empilhadas-1,Capacitância Interespiral+Capacitância do Substrato)))/(3*((Número de espirais empilhadas)^2))

Potência total de ruído introduzida pelo interferente

Vai Potência total de ruído do interferente = int(Espectro Ampliado de Interferência*x,x,Extremidade inferior do canal desejado,Extremidade superior do canal desejado)

Fator de feedback do amplificador de baixo ruído

Vai Fator de feedback = (Transcondutância*Impedância de Fonte-1)/(2*Transcondutância*Impedância de Fonte*Ganho de tensão)

Perda de retorno do amplificador de baixo ruído

Vai Perda de retorno = modulus((Impedância de entrada-Impedância de Fonte)/(Impedância de entrada+Impedância de Fonte))^2

Potência total perdida em espiral

Vai Potência total perdida em espiral = sum(x,1,Número de indutores,((Corrente de ramificação RC correspondente)^2)*Resistência do substrato)

Figura de ruído do amplificador de baixo ruído

Vai Figura de ruído = 1+((4*Impedância de Fonte)/Resistência ao feedback)+Fator de ruído do transistor

Porta para tensão de fonte do amplificador de baixo ruído

Vai Tensão do portão para a fonte = ((2*Corrente de drenagem)/(Transcondutância))+Tensão de limiar

Corrente de drenagem do amplificador de baixo ruído

Vai Corrente de drenagem = (Transcondutância*(Tensão do portão para a fonte-Tensão de limiar))/2

Transcondutância do amplificador de baixo ruído

Vai Transcondutância = (2*Corrente de drenagem)/(Tensão do portão para a fonte-Tensão de limiar)

Tensão limite do amplificador de baixo ruído

Vai Tensão de limiar = Tensão do portão para a fonte-(2*Corrente de drenagem)/(Transcondutância)

Ganho de tensão do amplificador de baixo ruído devido à queda de tensão CC

Vai Ganho de tensão = 2*Queda de tensão CC/(Tensão do portão para a fonte-Tensão de limiar)

Impedância de carga do amplificador de baixo ruído

Vai Impedância de Carga = (Impedância de entrada-(1/Transcondutância))/Fator de feedback

Impedância de entrada do amplificador de baixo ruído

Vai Impedância de entrada = (1/Transcondutância)+Fator de feedback*Impedância de Carga

Impedância de saída do amplificador de baixo ruído

Vai Impedância de saída = (1/2)*(Resistência ao feedback+Impedância de Fonte)

Impedância de fonte do amplificador de baixo ruído

Vai Impedância de Fonte = 2*Impedância de saída-Resistência ao feedback

Resistência de drenagem do amplificador de baixo ruído

Vai Resistência à drenagem = Ganho de tensão/Transcondutância

Ganho de tensão do amplificador de baixo ruído

Vai Ganho de tensão = Transcondutância*Resistência à drenagem

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