Задержка распространения сигнала КМОП с переходом от высокого к низкому выходу Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Время перехода от высокого к низкому выходному сигналу = (Емкость нагрузки CMOS инвертора/(Крутизна NMOS*(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела)))*((2*Пороговое напряжение NMOS со смещением тела/(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела))+ln((4*(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела)/Напряжение питания)-1))
ζPHL = (Cload/(Kn*(VDD-VT,n)))*((2*VT,n/(VDD-VT,n))+ln((4*(VDD-VT,n)/VDD)-1))
В этой формуле используются 1 Функции, 5 Переменные
Используемые функции
ln - Натуральный логарифм, также известный как логарифм по основанию е, является обратной функцией натуральной показательной функции., ln(Number)
Используемые переменные
Время перехода от высокого к низкому выходному сигналу - (Измеряется в Второй) - Время перехода выходного напряжения от высокого к низкому — это продолжительность, необходимая сигналу на выходной клемме устройства или схемы для перехода от высокого уровня напряжения к низкому уровню напряжения.
Емкость нагрузки CMOS инвертора - (Измеряется в фарада) - Емкость нагрузки КМОП инвертора — это емкость, управляемая выходом инвертора КМОП, включая проводку, входные емкости подключенных затворов и паразитные емкости.
Крутизна NMOS - (Измеряется в Ампер на квадратный вольт) - Крутизна NMOS относится к отношению изменения выходного тока стока к изменению входного напряжения затвор-исток, когда напряжение сток-исток постоянно.
Напряжение питания - (Измеряется в вольт) - Под напряжением питания понимается уровень напряжения, подаваемый источником питания в электрическую цепь или устройство, служащий разницей потенциалов для протекания тока и работы.
Пороговое напряжение NMOS со смещением тела - (Измеряется в вольт) - Пороговое напряжение NMOS со смещением тела относится к минимальному входному напряжению, необходимому для переключения NMOS-транзистора, когда к подложке (корпусу) приложено дополнительное напряжение смещения.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Емкость нагрузки CMOS инвертора: 0.93 фемтофарада --> 9.3E-16 фарада (Проверьте преобразование ​здесь)
Крутизна NMOS: 200 Микроампер на квадратный вольт --> 0.0002 Ампер на квадратный вольт (Проверьте преобразование ​здесь)
Напряжение питания: 3.3 вольт --> 3.3 вольт Конверсия не требуется
Пороговое напряжение NMOS со смещением тела: 0.8 вольт --> 0.8 вольт Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
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))
Оценка ... ...
ζPHL = 2.50762420773954E-12
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
2.50762420773954E-12 Второй -->0.00250762420773954 Наносекунда (Проверьте преобразование ​здесь)
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
0.00250762420773954 0.002508 Наносекунда <-- Время перехода от высокого к низкому выходному сигналу
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Creator Image
Инженерный колледж Лалбхай Далпатбхай (ЛДЦЭ), Ахмедабад
Приянка Патель создал этот калькулятор и еще 25+!
Verifier Image
Проверено Парминдер Сингх
Чандигархский университет (ТС), Пенджаб
Парминдер Сингх проверил этот калькулятор и еще 500+!

КМОП-инверторы Калькуляторы

Максимальное входное напряжение КМОП
​ LaTeX ​ Идти Максимальное входное напряжение КМОП = (2*Выходное напряжение для максимального входного сигнала+(Пороговое напряжение PMOS без смещения тела)-Напряжение питания+Коэффициент крутизны*Пороговое напряжение NMOS без смещения тела)/(1+Коэффициент крутизны)
Пороговое напряжение КМОП
​ LaTeX ​ Идти Пороговое напряжение = (Пороговое напряжение NMOS без смещения тела+sqrt(1/Коэффициент крутизны)*(Напряжение питания+(Пороговое напряжение PMOS без смещения тела)))/(1+sqrt(1/Коэффициент крутизны))
Максимальное входное напряжение для симметричной КМОП
​ LaTeX ​ Идти Максимальное входное напряжение Симметричный КМОП = (3*Напряжение питания+2*Пороговое напряжение NMOS без смещения тела)/8
Запас по шуму для КМОП с высоким уровнем сигнала
​ LaTeX ​ Идти Запас по шуму для высокого сигнала = Максимальное выходное напряжение-Минимальное входное напряжение

Задержка распространения сигнала КМОП с переходом от высокого к низкому выходу формула

​LaTeX ​Идти
Время перехода от высокого к низкому выходному сигналу = (Емкость нагрузки CMOS инвертора/(Крутизна NMOS*(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела)))*((2*Пороговое напряжение NMOS со смещением тела/(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела))+ln((4*(Напряжение питания-Пороговое напряжение NMOS со смещением тела)/Напряжение питания)-1))
ζPHL = (Cload/(Kn*(VDD-VT,n)))*((2*VT,n/(VDD-VT,n))+ln((4*(VDD-VT,n)/VDD)-1))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!