✖La tension de seuil du NMOS sans polarisation du corps est la tension d'entrée minimale requise pour commuter un transistor NMOS lorsqu'aucune tension de polarisation supplémentaire n'est appliquée au substrat (corps).ⓘ Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle [V_T0,n]			+10% -10%
✖Le rapport de transconductance est le rapport de la transconductance d'un dispositif (par exemple un transistor) à un autre, souvent utilisé pour comparer ou caractériser leurs performances ou leur comportement dans les circuits.ⓘ Rapport de transconductance [K_r]			+10% -10%
✖La tension d'alimentation fait référence au niveau de tension fourni par une source d'alimentation à un circuit ou un appareil électrique, servant de différence de potentiel pour le flux et le fonctionnement du courant.ⓘ Tension d'alimentation [V_DD]			+10% -10%
✖Tension de seuil du PMOS sans polarisation corporelle Le CMOS est défini comme la tension de seuil du PMOS lorsque la borne du substrat est à la tension de terre (0).ⓘ Tension seuil du PMOS sans polarisation corporelle [V_T0,p]			+10% -10%

✖La tension de seuil est la tension d'entrée minimale requise pour faire passer un dispositif semi-conducteur, tel qu'un transistor, de son état non conducteur à son état conducteur, déclenchant ainsi l'opération souhaitée.ⓘ Tension de seuil CMOS [V_th]

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Formule

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Tension de seuil CMOS

Formule

`"V"_{"th"} = ("V"_{"T0,n"}+sqrt(1/"K"_{"r"})*("V"_{"DD"}+("V"_{"T0,p"})))/(1+sqrt(1/"K"_{"r"}))`

Exemple

`"1.374852V"=("0.6V"+sqrt(1/"2.5")*("3.3V"+("-0.7V")))/(1+sqrt(1/"2.5"))`

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Tension de seuil CMOS Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Tension de seuil = (Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle+sqrt(1/Rapport de transconductance)*(Tension d'alimentation+(Tension seuil du PMOS sans polarisation corporelle)))/(1+sqrt(1/Rapport de transconductance))
V_th = (V_T0,n+sqrt(1/K_r)*(V_DD+(V_T0,p)))/(1+sqrt(1/K_r))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 5 Variables

Fonctions utilisées

sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)

Variables utilisées

Tension de seuil - (Mesuré en Volt) - La tension de seuil est la tension d'entrée minimale requise pour faire passer un dispositif semi-conducteur, tel qu'un transistor, de son état non conducteur à son état conducteur, déclenchant ainsi l'opération souhaitée.
Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle - (Mesuré en Volt) - La tension de seuil du NMOS sans polarisation du corps est la tension d'entrée minimale requise pour commuter un transistor NMOS lorsqu'aucune tension de polarisation supplémentaire n'est appliquée au substrat (corps).
Rapport de transconductance - Le rapport de transconductance est le rapport de la transconductance d'un dispositif (par exemple un transistor) à un autre, souvent utilisé pour comparer ou caractériser leurs performances ou leur comportement dans les circuits.
Tension d'alimentation - (Mesuré en Volt) - La tension d'alimentation fait référence au niveau de tension fourni par une source d'alimentation à un circuit ou un appareil électrique, servant de différence de potentiel pour le flux et le fonctionnement du courant.
Tension seuil du PMOS sans polarisation corporelle - (Mesuré en Volt) - Tension de seuil du PMOS sans polarisation corporelle Le CMOS est défini comme la tension de seuil du PMOS lorsque la borne du substrat est à la tension de terre (0).

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle: 0.6 Volt --> 0.6 Volt Aucune conversion requise
Rapport de transconductance: 2.5 --> Aucune conversion requise
Tension d'alimentation: 3.3 Volt --> 3.3 Volt Aucune conversion requise
Tension seuil du PMOS sans polarisation corporelle: -0.7 Volt --> -0.7 Volt Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

V_th = (V_T0,n+sqrt(1/K_r)*(V_DD+(V_T0,p)))/(1+sqrt(1/K_r)) --> (0.6+sqrt(1/2.5)*(3.3+((-0.7))))/(1+sqrt(1/2.5))

Évaluer ... ...

V_th = 1.37485177344559

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

1.37485177344559 Volt --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

1.37485177344559 ≈ 1.374852 Volt <-- Tension de seuil

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Priyanka Patel

Collège d'ingénierie Lalbhai Dalpatbhai (PEMD), Ahmedabad

Priyanka Patel a créé cette calculatrice et 25+ autres calculatrices!

Vérifié par Parminder Singh

Université de Chandigarh (UC), Pendjab

Parminder Singh a validé cette calculatrice et 500+ autres calculatrices!

< 16 Onduleurs CMOS Calculatrices

Retard de propagation pour les CMOS de transition de faible à haut rendement

Aller Temps de transition de faible à élevée de la sortie = (Capacité de charge CMOS de l'onduleur/(Transconductance du PMOS*(Tension d'alimentation-abs(Tension seuil du PMOS avec polarisation corporelle))))*(((2*abs(Tension seuil du PMOS avec polarisation corporelle))/(Tension d'alimentation-abs(Tension seuil du PMOS avec polarisation corporelle)))+ln((4*(Tension d'alimentation-abs(Tension seuil du PMOS avec polarisation corporelle))/Tension d'alimentation)-1))

Retard de propagation pour les CMOS de transition de sortie haute à basse

Aller Temps de transition de haut en bas de la sortie = (Capacité de charge CMOS de l'onduleur/(Transconductance du NMOS*(Tension d'alimentation-Tension de seuil du NMOS avec polarisation corporelle)))*((2*Tension de seuil du NMOS avec polarisation corporelle/(Tension d'alimentation-Tension de seuil du NMOS avec polarisation corporelle))+ln((4*(Tension d'alimentation-Tension de seuil du NMOS avec polarisation corporelle)/Tension d'alimentation)-1))

Charge résistive Tension de sortie minimale CMOS

Aller Tension de sortie minimale de charge résistive = Tension d'alimentation-Tension de seuil de polarisation nulle+(1/(Transconductance du NMOS*Résistance à la charge))-sqrt((Tension d'alimentation-Tension de seuil de polarisation nulle+(1/(Transconductance du NMOS*Résistance à la charge)))^2-(2*Tension d'alimentation/(Transconductance du NMOS*Résistance à la charge)))

Tension d'entrée maximale CMOS

Aller Tension d'entrée maximale CMOS = (2*Tension de sortie pour entrée maximale+(Tension seuil du PMOS sans polarisation corporelle)-Tension d'alimentation+Rapport de transconductance*Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle)/(1+Rapport de transconductance)

Tension de seuil CMOS

Aller Tension de seuil = (Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle+sqrt(1/Rapport de transconductance)*(Tension d'alimentation+(Tension seuil du PMOS sans polarisation corporelle)))/(1+sqrt(1/Rapport de transconductance))

Charge résistive Tension d'entrée minimale CMOS

Aller Tension d'entrée minimale de charge résistive = Tension de seuil de polarisation nulle+sqrt((8*Tension d'alimentation)/(3*Transconductance du NMOS*Résistance à la charge))-(1/(Transconductance du NMOS*Résistance à la charge))

Tension d'entrée minimale CMOS

Aller Tension d'entrée minimale = (Tension d'alimentation+(Tension seuil du PMOS sans polarisation corporelle)+Rapport de transconductance*(2*Tension de sortie+Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle))/(1+Rapport de transconductance)

Capacité de charge de l'onduleur en cascade CMOS

Aller Capacité de charge CMOS de l'onduleur = Capacité de drain de grille PMOS+Capacité de drain de grille NMOS+Capacité de drainage PMOS+Capacité de drainage NMOS+Capacité interne CMOS de l'onduleur+Capacité de porte CMOS de l'onduleur

Charge résistive Tension d'entrée maximale CMOS

Aller Charge résistive Tension d'entrée maximale CMOS = Tension de seuil de polarisation nulle+(1/(Transconductance du NMOS*Résistance à la charge))

Dissipation de puissance moyenne CMOS

Aller Dissipation de puissance moyenne = Capacité de charge CMOS de l'onduleur*(Tension d'alimentation)^2*Fréquence

Délai de propagation moyen CMOS

Aller Délai de propagation moyen = (Temps de transition de haut en bas de la sortie+Temps de transition de faible à élevée de la sortie)/2

Tension d'entrée maximale pour CMOS symétrique

Aller CMOS symétrique de tension d'entrée maximale = (3*Tension d'alimentation+2*Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle)/8

Tension d'entrée minimale pour CMOS symétrique

Aller CMOS symétrique de tension d'entrée minimale = (5*Tension d'alimentation-2*Tension de seuil du NMOS sans polarisation corporelle)/8

Oscillateur en anneau à période d'oscillation CMOS

Aller Période d'oscillation = 2*Nombre d'étages de l'oscillateur en anneau*Délai de propagation moyen

Marge de bruit pour les CMOS à signal élevé

Aller Marge de bruit pour un signal élevé = Tension de sortie maximale-Tension d'entrée minimale

Rapport de transconductance CMOS

Aller Rapport de transconductance = Transconductance du NMOS/Transconductance du PMOS

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