Средняя рассеиваемая мощность КМОП Калькулятор

✖Емкость нагрузки КМОП инвертора определяется как объединение емкостей в эквивалентную сосредоточенную линейную емкость.ⓘ Емкость нагрузки [C_load]			+10% -10%
✖Напряжение питания CMOS определяется как напряжение питания, подаваемое на клемму источника PMOS.ⓘ Напряжение питания [V_DD]			+10% -10%
✖Частота представляет собой количество циклов или колебаний сигнала, происходящих за одну секунду.ⓘ Частота [f]			+10% -10%

✖Средняя рассеиваемая мощность в инверторе КМОП определяется как мощность, необходимая для зарядки и зарядки выходной емкости нагрузки.ⓘ Средняя рассеиваемая мощность КМОП [P_avg]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Средняя рассеиваемая мощность КМОП

Формула

`"P"_{"avg"} = "C"_{"load"}*("V"_{"DD"})^2*"f"`

Пример

`"0.369334mV"="0.85fF"*("3.3V")^2*"39.9GHz"`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Проектирование и применение КМОП формула PDF PDF Image

Средняя рассеиваемая мощность КМОП Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Средняя рассеиваемая мощность = Емкость нагрузки*(Напряжение питания)^2*Частота
P_avg = C_load*(V_DD)^2*f
В этой формуле используются 4 Переменные

Используемые переменные

Средняя рассеиваемая мощность - (Измеряется в вольт) - Средняя рассеиваемая мощность в инверторе КМОП определяется как мощность, необходимая для зарядки и зарядки выходной емкости нагрузки.
Емкость нагрузки - (Измеряется в фарада) - Емкость нагрузки КМОП инвертора определяется как объединение емкостей в эквивалентную сосредоточенную линейную емкость.
Напряжение питания - (Измеряется в вольт) - Напряжение питания CMOS определяется как напряжение питания, подаваемое на клемму источника PMOS.
Частота - (Измеряется в Герц) - Частота представляет собой количество циклов или колебаний сигнала, происходящих за одну секунду.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Емкость нагрузки: 0.85 фемтофарада --> 8.5E-16 фарада (Проверьте преобразование здесь)
Напряжение питания: 3.3 вольт --> 3.3 вольт Конверсия не требуется
Частота: 39.9 Гигагерц --> 39900000000 Герц (Проверьте преобразование здесь)

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

P_avg = C_load*(V_DD)^2*f --> 8.5E-16*(3.3)^2*39900000000

Оценка ... ...

P_avg = 0.00036933435

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

0.00036933435 вольт -->0.36933435 милливольт (Проверьте преобразование здесь)

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

0.36933435 ≈ 0.369334 милливольт <-- Средняя рассеиваемая мощность

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » Инженерное дело » Электроника » Проектирование и применение КМОП » КМОП-инверторы » Средняя рассеиваемая мощность КМОП

Кредиты

Сделано Приянка Патель

Инженерный колледж Лалбхай Далпатбхай (ЛДЦЭ), Ахмедабад

Приянка Патель создал этот калькулятор и еще 25+!

Проверено Парминдер Сингх

Чандигархский университет (ТС), Пенджаб

Парминдер Сингх проверил этот калькулятор и еще 500+!

< 17 КМОП-инверторы Калькуляторы

Задержка распространения сигнала КМОП с переходом от низкого к высокому выходному сигналу

Идти Время перехода от низкого к высокому выходному сигналу = (Емкость нагрузки/(Крутизна PMOS*(Напряжение питания-abs(Пороговое напряжение PMOS со смещением тела))))*(((2*abs(Пороговое напряжение PMOS со смещением тела))/(Напряжение питания-abs(Пороговое напряжение PMOS со смещением тела)))+ln((4*(Напряжение питания-abs(Пороговое напряжение PMOS со смещением тела))/Напряжение питания)-1))

Задержка распространения сигнала КМОП с переходом от высокого к низкому выходу

Идти Время перехода от высокого к низкому выходному сигналу = (Емкость нагрузки/(Крутизна NMOS*(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела)))*((2*Пороговое напряжение NMOS со смещением тела/(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела))+ln((4*(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела)/Напряжение питания)-1))

Минимальное выходное напряжение резистивной нагрузки CMOS

Идти Минимальное выходное напряжение резистивной нагрузки = Напряжение питания-Пороговое напряжение нулевого смещения+(1/(Крутизна NMOS*Сопротивление нагрузки))-sqrt((Напряжение питания-Пороговое напряжение нулевого смещения+(1/(Крутизна NMOS*Сопротивление нагрузки)))^2-(2*Напряжение питания/(Крутизна NMOS*Сопротивление нагрузки)))

Максимальное входное напряжение КМОП

Идти Максимальное входное напряжение КМОП = (2*Выходное напряжение для максимального входного сигнала+(Пороговое напряжение PMOS без смещения тела)-Напряжение питания+Коэффициент крутизны*Пороговое напряжение NMOS без смещения тела)/(1+Коэффициент крутизны)

Минимальное входное напряжение резистивной нагрузки КМОП

Идти Минимальное входное напряжение резистивной нагрузки = Пороговое напряжение нулевого смещения+sqrt((8*Напряжение питания)/(3*Крутизна NMOS*Сопротивление нагрузки))-(1/(Крутизна NMOS*Сопротивление нагрузки))

Пороговое напряжение КМОП

Идти Пороговое напряжение = (Пороговое напряжение NMOS без смещения тела+sqrt(1/Коэффициент крутизны)*(Напряжение питания+(Пороговое напряжение PMOS без смещения тела)))/(1+sqrt(1/Коэффициент крутизны))

Минимальное входное напряжение КМОП

Идти Минимальное входное напряжение = (Напряжение питания+(Пороговое напряжение PMOS без смещения тела)+Коэффициент крутизны*(2*Выходное напряжение+Пороговое напряжение NMOS без смещения тела))/(1+Коэффициент крутизны)

Емкость нагрузки каскадного инвертора CMOS

Идти Емкость нагрузки = Емкость затвора-стока PMOS+Емкость затвора-стока NMOS+Сток объемной емкости PMOS+Сток объемной емкости NMOS+Внутренняя емкость+Емкость затвора

Энергия, поставляемая источником питания

Идти Энергия, поставляемая источником питания = int(Напряжение питания*Мгновенный ток стока*x,x,0,Интервал зарядки конденсатора)

Максимальное входное напряжение резистивной нагрузки КМОП

Идти Максимальное входное напряжение резистивной нагрузки КМОП = Пороговое напряжение нулевого смещения+(1/(Крутизна NMOS*Сопротивление нагрузки))

Средняя задержка распространения CMOS

Идти Средняя задержка распространения = (Время перехода от высокого к низкому выходному сигналу+Время перехода от низкого к высокому выходному сигналу)/2

Средняя рассеиваемая мощность КМОП

Идти Средняя рассеиваемая мощность = Емкость нагрузки*(Напряжение питания)^2*Частота

Максимальное входное напряжение для симметричной КМОП

Идти Максимальное входное напряжение = (3*Напряжение питания+2*Пороговое напряжение NMOS без смещения тела)/8

Минимальное входное напряжение для симметричной КМОП

Идти Минимальное входное напряжение = (5*Напряжение питания-2*Пороговое напряжение NMOS без смещения тела)/8

Запас по шуму для КМОП с высоким уровнем сигнала

Идти Запас по шуму для высокого сигнала = Максимальное выходное напряжение-Минимальное входное напряжение

Кольцевой генератор с периодом колебаний CMOS

Идти Период колебаний = 2*Количество ступеней кольцевого генератора*Средняя задержка распространения

Коэффициент крутизны КМОП

Идти Коэффициент крутизны = Крутизна NMOS/Крутизна PMOS

Средняя рассеиваемая мощность КМОП формула

Средняя рассеиваемая мощность = Емкость нагрузки*(Напряжение питания)^2*Частота
P_avg = C_load*(V_DD)^2*f

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!