Retraso de propagación para CMOS de transición de salida baja a alta Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Es hora de una transición de producción baja a alta = (Capacitancia de carga CMOS del inversor/(Transconductancia de PMOS*(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))))*(((2*abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))/(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal)))+ln((4*(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))/Voltaje de suministro)-1))
ζPLH = (Cload/(Kp*(VDD-abs(VT,p))))*(((2*abs(VT,p))/(VDD-abs(VT,p)))+ln((4*(VDD-abs(VT,p))/VDD)-1))
Esta fórmula usa 2 Funciones, 5 Variables
Funciones utilizadas
ln - El logaritmo natural, también conocido como logaritmo en base e, es la función inversa de la función exponencial natural., ln(Number)
abs - El valor absoluto de un número es su distancia al cero en la recta numérica. Siempre es un valor positivo, ya que representa la magnitud de un número sin tener en cuenta su dirección., abs(Number)
Variables utilizadas
Es hora de una transición de producción baja a alta - (Medido en Segundo) - El tiempo para la transición de salida de bajo a alto se refiere a la duración que tarda una señal en el terminal de salida de un dispositivo o circuito para pasar de un nivel de voltaje bajo a un nivel de voltaje alto.
Capacitancia de carga CMOS del inversor - (Medido en Faradio) - La capacitancia de carga CMOS del inversor es la capacitancia impulsada por la salida de un inversor CMOS, incluido el cableado, las capacitancias de entrada de las puertas conectadas y las capacitancias parásitas.
Transconductancia de PMOS - (Medido en Amperio por voltio cuadrado) - La transconductancia de PMOS se refiere a la relación entre el cambio en la corriente de drenaje de salida y el cambio en el voltaje de la fuente de la puerta de entrada cuando el voltaje de la fuente de drenaje es constante.
Voltaje de suministro - (Medido en Voltio) - El voltaje de suministro se refiere al nivel de voltaje proporcionado por una fuente de energía a un circuito o dispositivo eléctrico, que sirve como diferencia de potencial para el flujo de corriente y el funcionamiento.
Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal - (Medido en Voltio) - El voltaje umbral de PMOS con polarización del cuerpo se define como el valor del voltaje de compuerta mínimo requerido para PMOS cuando el sustrato no está en el potencial de tierra.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Capacitancia de carga CMOS del inversor: 0.93 Femtofaradio --> 9.3E-16 Faradio (Verifique la conversión ​aquí)
Transconductancia de PMOS: 80 Microamperio por voltio cuadrado --> 8E-05 Amperio por voltio cuadrado (Verifique la conversión ​aquí)
Voltaje de suministro: 3.3 Voltio --> 3.3 Voltio No se requiere conversión
Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal: -0.9 Voltio --> -0.9 Voltio No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
ζPLH = (Cload/(Kp*(VDD-abs(VT,p))))*(((2*abs(VT,p))/(VDD-abs(VT,p)))+ln((4*(VDD-abs(VT,p))/VDD)-1)) --> (9.3E-16/(8E-05*(3.3-abs((-0.9)))))*(((2*abs((-0.9)))/(3.3-abs((-0.9))))+ln((4*(3.3-abs((-0.9)))/3.3)-1))
Evaluar ... ...
ζPLH = 6.76491283010572E-12
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
6.76491283010572E-12 Segundo -->0.00676491283010572 nanosegundo (Verifique la conversión ​aquí)
RESPUESTA FINAL
0.00676491283010572 0.006765 nanosegundo <-- Es hora de una transición de producción baja a alta
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Priyanka Patel
Facultad de ingeniería Lalbhai Dalpatbhai (LDCE), Ahmedabad
¡Priyanka Patel ha creado esta calculadora y 25+ más calculadoras!
Verifier Image
Verificada por parminder singh
Universidad de Chandigarh (CU), Punjab
¡parminder singh ha verificado esta calculadora y 500+ más calculadoras!

Inversores CMOS Calculadoras

Voltaje de entrada máximo CMOS
​ LaTeX ​ Vamos Voltaje de entrada máximo CMOS = (2*Voltaje de salida para entrada máxima+(Voltaje umbral de PMOS sin polarización corporal)-Voltaje de suministro+Relación de transconductancia*Voltaje umbral de NMOS sin polarización corporal)/(1+Relación de transconductancia)
Voltaje umbral CMOS
​ LaTeX ​ Vamos Voltaje umbral = (Voltaje umbral de NMOS sin polarización corporal+sqrt(1/Relación de transconductancia)*(Voltaje de suministro+(Voltaje umbral de PMOS sin polarización corporal)))/(1+sqrt(1/Relación de transconductancia))
Voltaje de entrada máximo para CMOS simétrico
​ LaTeX ​ Vamos Voltaje de entrada máximo CMOS simétrico = (3*Voltaje de suministro+2*Voltaje umbral de NMOS sin polarización corporal)/8
Margen de ruido para CMOS de alta señal
​ LaTeX ​ Vamos Margen de ruido para señal alta = Voltaje máximo de salida-Voltaje mínimo de entrada

Retraso de propagación para CMOS de transición de salida baja a alta Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Es hora de una transición de producción baja a alta = (Capacitancia de carga CMOS del inversor/(Transconductancia de PMOS*(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))))*(((2*abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))/(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal)))+ln((4*(Voltaje de suministro-abs(Voltaje umbral de PMOS con polarización corporal))/Voltaje de suministro)-1))
ζPLH = (Cload/(Kp*(VDD-abs(VT,p))))*(((2*abs(VT,p))/(VDD-abs(VT,p)))+ln((4*(VDD-abs(VT,p))/VDD)-1))
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