Ausbreitungsverzögerung für CMOS mit Übergang von hoher zu niedriger Ausgangsleistung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Zeit für den Übergang der Ausgabe von hoch nach niedrig = (Inverter-CMOS-Lastkapazität/(Steilheit von NMOS*(Versorgungsspannung-Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias)))*((2*Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias/(Versorgungsspannung-Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias))+ln((4*(Versorgungsspannung-Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias)/Versorgungsspannung)-1))
ζPHL = (Cload/(Kn*(VDD-VT,n)))*((2*VT,n/(VDD-VT,n))+ln((4*(VDD-VT,n)/VDD)-1))
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 5 Variablen
Verwendete Funktionen
ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)
Verwendete Variablen
Zeit für den Übergang der Ausgabe von hoch nach niedrig - (Gemessen in Zweite) - Mit der Zeit für den Übergang des Ausgangs von hoch auf niedrig ist die Dauer gemeint, die ein Signal am Ausgangsanschluss eines Geräts oder Schaltkreises benötigt, um von einem Hochspannungspegel auf einen Niedrigspannungspegel zu wechseln.
Inverter-CMOS-Lastkapazität - (Gemessen in Farad) - Die Lastkapazität des CMOS-Inverters ist die Kapazität, die durch den Ausgang eines CMOS-Inverters gesteuert wird, einschließlich Verkabelung, Eingangskapazitäten angeschlossener Gates und parasitärer Kapazitäten.
Steilheit von NMOS - (Gemessen in Ampere pro Quadratvolt) - Die Steilheit von NMOS bezeichnet das Verhältnis der Änderung des Ausgangs-Drainstroms zur Änderung der Eingangs-Gate-Source-Spannung bei konstanter Drain-Source-Spannung.
Versorgungsspannung - (Gemessen in Volt) - Unter Versorgungsspannung versteht man den Spannungspegel, der von einer Stromquelle an einen Stromkreis oder ein Gerät geliefert wird und der als Potentialdifferenz für Stromfluss und Betrieb dient.
Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias - (Gemessen in Volt) - Die Schwellenspannung von NMOS mit Body-Bias bezieht sich auf die minimale Eingangsspannung, die zum Schalten eines NMOS-Transistors erforderlich ist, wenn eine zusätzliche Vorspannung an das Substrat (Body) angelegt wird.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Inverter-CMOS-Lastkapazität: 0.93 Femtofarad --> 9.3E-16 Farad (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Steilheit von NMOS: 200 Mikroampere pro Quadratvolt --> 0.0002 Ampere pro Quadratvolt (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Versorgungsspannung: 3.3 Volt --> 3.3 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias: 0.8 Volt --> 0.8 Volt Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
ζPHL = (Cload/(Kn*(VDD-VT,n)))*((2*VT,n/(VDD-VT,n))+ln((4*(VDD-VT,n)/VDD)-1)) --> (9.3E-16/(0.0002*(3.3-0.8)))*((2*0.8/(3.3-0.8))+ln((4*(3.3-0.8)/3.3)-1))
Auswerten ... ...
ζPHL = 2.50762420773954E-12
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
2.50762420773954E-12 Zweite -->0.00250762420773954 Nanosekunde (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
0.00250762420773954 0.002508 Nanosekunde <-- Zeit für den Übergang der Ausgabe von hoch nach niedrig
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Priyanka Patel
Lalbhai Dalpatbhai College für Ingenieurwissenschaften (LDCE), Ahmedabad
Priyanka Patel hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Parminder Singh
Chandigarh-Universität (KU), Punjab
Parminder Singh hat diesen Rechner und 500+ weitere Rechner verifiziert!

CMOS-Wechselrichter Taschenrechner

Maximale Eingangsspannung CMOS
​ LaTeX ​ Gehen Maximale Eingangsspannung CMOS = (2*Ausgangsspannung für maximalen Eingang+(Schwellenspannung von PMOS ohne Body Bias)-Versorgungsspannung+Steilheitsverhältnis*Schwellenspannung von NMOS ohne Body-Bias)/(1+Steilheitsverhältnis)
Schwellenspannung CMOS
​ LaTeX ​ Gehen Grenzspannung = (Schwellenspannung von NMOS ohne Body-Bias+sqrt(1/Steilheitsverhältnis)*(Versorgungsspannung+(Schwellenspannung von PMOS ohne Body Bias)))/(1+sqrt(1/Steilheitsverhältnis))
Maximale Eingangsspannung für symmetrisches CMOS
​ LaTeX ​ Gehen Maximale Eingangsspannung Symmetrisches CMOS = (3*Versorgungsspannung+2*Schwellenspannung von NMOS ohne Body-Bias)/8
Rauschmarge für Hochsignal-CMOS
​ LaTeX ​ Gehen Rauschabstand für hohe Signale = Maximale Ausgangsspannung-Minimale Eingangsspannung

Ausbreitungsverzögerung für CMOS mit Übergang von hoher zu niedriger Ausgangsleistung Formel

​LaTeX ​Gehen
Zeit für den Übergang der Ausgabe von hoch nach niedrig = (Inverter-CMOS-Lastkapazität/(Steilheit von NMOS*(Versorgungsspannung-Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias)))*((2*Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias/(Versorgungsspannung-Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias))+ln((4*(Versorgungsspannung-Schwellenspannung von NMOS mit Body Bias)/Versorgungsspannung)-1))
ζPHL = (Cload/(Kn*(VDD-VT,n)))*((2*VT,n/(VDD-VT,n))+ln((4*(VDD-VT,n)/VDD)-1))
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