Ritardo di propagazione per la transizione CMOS da alto a basso output calcolatrice

✖La capacità di carico dell'inverter CMOS è la capacità guidata dall'uscita di un inverter CMOS, inclusi il cablaggio, le capacità di ingresso dei gate collegati e le capacità parassite.ⓘ Capacità di carico CMOS dell'inverter [C_load]			+10% -10%
✖La transconduttanza di NMOS si riferisce al rapporto tra la variazione della corrente di drain in uscita e la variazione della tensione gate-source in ingresso quando la tensione drain-source è costante.ⓘ Transconduttanza di NMOS [K_n]			+10% -10%
✖La tensione di alimentazione si riferisce al livello di tensione fornito da una fonte di alimentazione a un circuito o dispositivo elettrico, che funge da differenza di potenziale per il flusso di corrente e il funzionamento.ⓘ Tensione di alimentazione [V_DD]			+10% -10%
✖La tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo si riferisce alla tensione di ingresso minima richiesta per commutare un transistor NMOS quando una tensione di polarizzazione aggiuntiva viene applicata al substrato (corpo).ⓘ Tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo [V_T,n]			+10% -10%

✖Il tempo per la transizione da alto a basso dell'uscita si riferisce alla durata impiegata da un segnale sul terminale di uscita di un dispositivo o circuito per passare da un livello di alta tensione a un livello di bassa tensione.ⓘ Ritardo di propagazione per la transizione CMOS da alto a basso output [ζ_PHL]

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Ritardo di propagazione per la transizione CMOS da alto a basso output Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Tempo per la transizione da alto a basso dell'output = (Capacità di carico CMOS dell'inverter/(Transconduttanza di NMOS*(Tensione di alimentazione-Tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo)))*((2*Tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo/(Tensione di alimentazione-Tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo))+ln((4*(Tensione di alimentazione-Tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo)/Tensione di alimentazione)-1))
ζ_PHL = (C_load/(K_n*(V_DD-V_T,n)))*((2*V_T,n/(V_DD-V_T,n))+ln((4*(V_DD-V_T,n)/V_DD)-1))
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 5 Variabili

Funzioni utilizzate

ln - Il logaritmo naturale, noto anche come logaritmo in base e, è la funzione inversa della funzione esponenziale naturale., ln(Number)

Variabili utilizzate

Tempo per la transizione da alto a basso dell'output - (Misurato in Secondo) - Il tempo per la transizione da alto a basso dell'uscita si riferisce alla durata impiegata da un segnale sul terminale di uscita di un dispositivo o circuito per passare da un livello di alta tensione a un livello di bassa tensione.
Capacità di carico CMOS dell'inverter - (Misurato in Farad) - La capacità di carico dell'inverter CMOS è la capacità guidata dall'uscita di un inverter CMOS, inclusi il cablaggio, le capacità di ingresso dei gate collegati e le capacità parassite.
Transconduttanza di NMOS - (Misurato in Ampere per Volt Quadrato) - La transconduttanza di NMOS si riferisce al rapporto tra la variazione della corrente di drain in uscita e la variazione della tensione gate-source in ingresso quando la tensione drain-source è costante.
Tensione di alimentazione - (Misurato in Volt) - La tensione di alimentazione si riferisce al livello di tensione fornito da una fonte di alimentazione a un circuito o dispositivo elettrico, che funge da differenza di potenziale per il flusso di corrente e il funzionamento.
Tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo - (Misurato in Volt) - La tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo si riferisce alla tensione di ingresso minima richiesta per commutare un transistor NMOS quando una tensione di polarizzazione aggiuntiva viene applicata al substrato (corpo).

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Capacità di carico CMOS dell'inverter: 0.93 Femtofarad --> 9.3E-16 Farad (Controlla la conversione qui)
Transconduttanza di NMOS: 200 Microampere per Volt Quadrato --> 0.0002 Ampere per Volt Quadrato (Controlla la conversione qui)
Tensione di alimentazione: 3.3 Volt --> 3.3 Volt Nessuna conversione richiesta
Tensione di soglia di NMOS con polarizzazione del corpo: 0.8 Volt --> 0.8 Volt Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

ζ_PHL = (C_load/(K_n*(V_DD-V_T,n)))*((2*V_T,n/(V_DD-V_T,n))+ln((4*(V_DD-V_T,n)/V_DD)-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))

Valutare ... ...

ζ_PHL = 2.50762420773954E-12

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

2.50762420773954E-12 Secondo -->0.00250762420773954 Nanosecondo (Controlla la conversione qui)

RISPOSTA FINALE

0.00250762420773954 ≈ 0.002508 Nanosecondo <-- Tempo per la transizione da alto a basso dell'output

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Priyanka Patel

Facoltà di ingegneria Lalbhai Dalpatbhai (LDCE), Ahmedabad

Priyanka Patel ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!

Verificato da Parminder Singh

Università di Chandigarh (CU), Punjab

Parminder Singh ha verificato questa calcolatrice e altre 500+ altre calcolatrici!

< Invertitori CMOS Calcolatrici

Massima tensione di ingresso CMOS

LaTeX Partire Massima tensione di ingresso CMOS = (2*Tensione di uscita per ingresso massimo+(Tensione di soglia del PMOS senza polarizzazione del corpo)-Tensione di alimentazione+Rapporto di transconduttanza*Tensione di soglia di NMOS senza polarizzazione del corpo)/(1+Rapporto di transconduttanza)

CMOS di tensione di soglia

LaTeX Partire Soglia di voltaggio = (Tensione di soglia di NMOS senza polarizzazione del corpo+sqrt(1/Rapporto di transconduttanza)*(Tensione di alimentazione+(Tensione di soglia del PMOS senza polarizzazione del corpo)))/(1+sqrt(1/Rapporto di transconduttanza))

Tensione di ingresso massima per CMOS simmetrico

LaTeX Partire CMOS simmetrico con tensione di ingresso massima = (3*Tensione di alimentazione+2*Tensione di soglia di NMOS senza polarizzazione del corpo)/8

Margine di rumore per CMOS a segnale elevato

LaTeX Partire Margine di rumore per segnale alto = Tensione di uscita massima-Tensione di ingresso minima

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