Puissance de commutation Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Puissance de commutation = Facteur d'activité*(Capacitance*Tension du collecteur de base^2*Fréquence)
Ps = α*(C*Vbc^2*f)
Cette formule utilise 5 Variables
Variables utilisées
Puissance de commutation - (Mesuré en Watt) - La puissance de commutation est appelée puissance dynamique car elle résulte de la commutation de la charge.
Facteur d'activité - Le facteur d'activité est défini comme la capacité de charge qui est chargée et stocke l'énergie pendant 3/16 de toutes les transitions d'entrée. Cette fraction est appelée facteur d’activité ou alpha.
Capacitance - (Mesuré en Farad) - La capacité est le rapport entre la quantité de charge électrique stockée sur un conducteur et la différence de potentiel électrique.
Tension du collecteur de base - (Mesuré en Volt) - La tension du collecteur de base est un paramètre crucial dans la polarisation des transistors. Il fait référence à la différence de tension entre les bornes de base et de collecteur du transistor lorsqu'il est dans son état actif.
Fréquence - (Mesuré en Hertz) - La fréquence fait référence au nombre d'occurrences d'un événement périodique par heure et est mesurée en cycles/seconde.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Facteur d'activité: 1.65 --> Aucune conversion requise
Capacitance: 4.9 microfarades --> 4.9E-06 Farad (Vérifiez la conversion ​ici)
Tension du collecteur de base: 2.02 Volt --> 2.02 Volt Aucune conversion requise
Fréquence: 4 Hertz --> 4 Hertz Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Ps = α*(C*Vbc^2*f) --> 1.65*(4.9E-06*2.02^2*4)
Évaluer ... ...
Ps = 0.000131960136
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.000131960136 Watt -->0.131960136 Milliwatt (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
0.131960136 0.13196 Milliwatt <-- Puissance de commutation
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Shobhit Dimri
Institut de technologie Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat
Shobhit Dimri a créé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!
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Vérifié par Urvi Rathod
Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

Mesures de puissance CMOS Calculatrices

Puissance de commutation
​ LaTeX ​ Aller Puissance de commutation = Facteur d'activité*(Capacitance*Tension du collecteur de base^2*Fréquence)
Facteur d'activité
​ LaTeX ​ Aller Facteur d'activité = Puissance de commutation/(Capacitance*Tension du collecteur de base^2*Fréquence)
Alimentation en court-circuit dans CMOS
​ LaTeX ​ Aller Alimentation en court-circuit = Puissance dynamique-Puissance de commutation
Puissance dynamique en CMOS
​ LaTeX ​ Aller Puissance dynamique = Alimentation en court-circuit+Puissance de commutation

Puissance de commutation Formule

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Puissance de commutation = Facteur d'activité*(Capacitance*Tension du collecteur de base^2*Fréquence)
Ps = α*(C*Vbc^2*f)

Expliquer le facteur d'activité.

Le facteur d'activité est la probabilité que le nœud du circuit passe de 0 à 1, car c'est le seul moment où le circuit consomme de l'énergie. Une horloge a un facteur d'activité de F = 1 car elle monte et descend à chaque cycle. La plupart des données ont un facteur d'activité maximum de 0,5 car elles ne transitent qu'une fois par cycle. Les données véritablement aléatoires ont un facteur d'activité de 0,25 car elles effectuent une transition tous les deux cycles. Il a été déterminé empiriquement que la logique CMOS statique a des facteurs d'activité plus proches de 0,1 parce que certaines portes maintiennent un état de sortie plus souvent qu'un autre et parce que les entrées de données réelles dans certaines parties d'un système restent souvent constantes d'un cycle à l'autre.

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