Potenza di commutazione in CMOS Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Commutazione dell'alimentazione = (Tensione positiva^2)*Frequenza*Capacità
Ps = (Vdd^2)*f*C
Questa formula utilizza 4 Variabili
Variabili utilizzate
Commutazione dell'alimentazione - (Misurato in Watt) - La potenza di commutazione è chiamata potenza dinamica perché deriva dalla commutazione del carico.
Tensione positiva - (Misurato in Volt) - La tensione positiva è definita come la tensione calcolata quando il circuito è collegato all'alimentazione. Di solito viene chiamata Vdd o alimentazione del circuito.
Frequenza - (Misurato in Hertz) - La frequenza si riferisce al numero di occorrenze di un evento periodico nel tempo e viene misurata in cicli/secondo.
Capacità - (Misurato in Farad) - La capacità è il rapporto tra la quantità di carica elettrica immagazzinata su un conduttore e la differenza di potenziale elettrico.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Tensione positiva: 2.58 Volt --> 2.58 Volt Nessuna conversione richiesta
Frequenza: 4 Hertz --> 4 Hertz Nessuna conversione richiesta
Capacità: 4.9 Microfarad --> 4.9E-06 Farad (Controlla la conversione qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
Ps = (Vdd^2)*f*C --> (2.58^2)*4*4.9E-06
Valutare ... ...
Ps = 0.00013046544
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.00013046544 Watt -->0.13046544 Milliwatt (Controlla la conversione qui)
RISPOSTA FINALE
0.13046544 0.130465 Milliwatt <-- Commutazione dell'alimentazione
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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 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)
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)
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 totale nel CMOS
Partire Potere totale = Potenza statica CMOS+Potenza dinamica
Potenza statica nel CMOS
Partire Potenza statica CMOS = Potere totale-Potenza dinamica

Potenza di commutazione in CMOS Formula

Commutazione dell'alimentazione = (Tensione positiva^2)*Frequenza*Capacità
Ps = (Vdd^2)*f*C

Che cos'è la potenza statica e dinamica in VLSI?

L'energia statica è l'energia consumata mentre non c'è attività del circuito. Ad esempio, la potenza consumata da un flip-flop D quando né l'orologio né l'ingresso D hanno ingressi attivi (cioè, tutti gli ingressi sono "statici" perché sono a livelli cc fissi). La potenza dinamica è la potenza consumata mentre gli ingressi sono attivi.

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