集成電路,功耗。
2023-04-04 21:51 作者:電磁波7234715 | 我要投稿

作為總熱量的主要貢獻(xiàn)者,器件消耗有三種類型的功耗:①動態(tài)功耗 ②短路功耗③靜態(tài)功耗
①動態(tài)功耗:在正常運(yùn)行下,動態(tài)功耗占總功耗的絕大部分。電路的轉(zhuǎn)動速率越大,功耗越高溫度也越高。晶體管越大,轉(zhuǎn)換電容越大。因此對于減少功耗和溫度管理方面,晶體管的尺寸就很重要

影響動態(tài)功耗電源電壓很重要,因?yàn)楣氖请娫措妷旱亩畏疥P(guān)系。同時(shí)時(shí)鐘頻率與電源有直接關(guān)系,因此高性能電路表現(xiàn)出更高的工作溫度。除此之外,互連線的溫度也占動態(tài)功耗很大一部分,我們可以稱之為自然耗散。
②短路功耗:當(dāng)pmos和nmos晶體管在邏輯單元開關(guān)電路中時(shí),在轉(zhuǎn)化的期間有那么一個(gè)短暫的瞬間,兩個(gè)晶體管會同時(shí)導(dǎo)通這將在電源和地之間串進(jìn)一個(gè)直接通路。這個(gè)功耗取決于輸入信號的斜率和負(fù)載電容
③靜態(tài)功耗:在一些電路中通過設(shè)計(jì),在供電電源和地之間有一個(gè)連續(xù)的電流通路。在數(shù)字cmos電路中,漏電流時(shí)靜態(tài)功耗的主要來源。
nmos管中組成漏電流有3個(gè)部分 ,亞閾值的漏電流Is,柵極電流IG,反偏結(jié)漏電流IR

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