Pourquoi utiliser des puces d'ordinateur de haute en basse tension en courant?

[usernam]

Pourquoi les puces d'ordinateur va maintenant à la baisse de tension et plus Alimentations en courant continu.Il a commencé de 5V Arnd et aujourd'hui il est de 3,3 V et je pense qu'ils veulent le réduire encore.
Y at-il quelque avantage d'utiliser une tension inférieure à fournir des puces?

 

[Guest]

La raison principale est de réduire la consommation d'énergie.Pour la conception de circuits intégrés, que nous essayons de l'emballage et plus de transistors dans un espace plus limité, la densité augmente la chaleur.Mon prof mentionné une seule fois que le noyau des processeurs modernes ont une densité de chaleur plus élevée que celle de la surface du soleil.Donc descendre un Vdd est nécessaire pour empêcher effondrement.

 

[usernam]

Mais finalement, les transformateurs ont besoin de la même quantité d'électricité pour fonctionner.Ainsi, la réduction de Vdd signifie que nous devons augmenter I de veiller à ce que le processeur sont travail.Donc de toute façon nous avons encore perdre la même quantité d'énergie sous forme de chaleur.
Comment réduire Vdd fait aucune différence.

 

[Guest]

Et selon ultime étant donné que vous l'idée que les transformateurs (transistors pour être plus exact) sont des dispositifs de puissance constante?Est-ce à dire que P = VI est constante, donc la loi nouveau transistor est V = P / I?

circuits CMOS sont connus pour être de faible puissance comme il ya peu de courant de fuite lorsque le transistor est dans un état haut ou bas.dissipation de puissance plupart se produit pendant l'état de transition, connue sous le nom de dissipation dynamique.Il s'agit principalement de la charge et la décharge des capacités de grille.Pour une capacité C hypothétique, évolue à une fréquence f, la puissance dissipée peut être simplifiée, P = fCVdd ^ 2.Vous pouvez facilement voir que la fréquence de fonctionnement plus augmente aussi le pouvoir.C'est pourquoi les processeurs Centrino sont cadencés plus bas pour les fins de vie de la batterie plus longtemps.Il est également évident que l'augmentation de Vdd est encore pire car il est carré.

Et pour répondre à votre 2ème question, la raison pour laquelle les processeurs modernes consomment beaucoup plus de pouvoir qu'auparavant, tout simplement parce qu'ils ont plus de transistors emballés en eux.

D'autre part, les transistors ont des tensions de seuil.Réduire Vdd trop peut amener des tensions de fonctionnement dangereusement près de tensions de seuil, et la commutation du transistor sera alors peu fiable.C'est pourquoi, lorsque geeks overclocker PC, augmentant Vdd est l'un des moyens de maintenir la stabilité du système.C'est aussi l'une des façons de faire cuire un œuf avec un processeur.

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[mdcui]

pour faire simple, un courant élevé dans un robot mordern est inévitable en raison d'un certain nombre de raisons

1.de faire Fater transistors, le seuil devrait être abaissé, et d'oxyde de grille est plus fin pour GM haute, qui provoquent une grande sous le seuil actuel et porte lekage actuelle
2.le montant de portes logiques considérablement augmenté, et la fréquence accrue de giga clk Hz, ce qui cause beaucoup de charge de la PAC parasitaires curernt / décharge et courant de court (courant à travers les deux P et un dispositif de N pendant la logique de basculement)

puisque nous ne pouvons pas annuler ces grands courants, nous devons abaisser la tension pour réduire la puissance, c'est faire tout de charge / décharge consomme moins d'énergie et laissez le courant de fuite plus petite.

 

[SkyHigh]

usernamCitation:

Pourquoi les puces d'ordinateur va maintenant à la baisse de tension et plus Alimentations en courant continu.
Il a commencé de 5V Arnd et aujourd'hui il est de 3,3 V et je pense qu'ils veulent le réduire encore.

Y at-il quelque avantage d'utiliser une tension inférieure à fournir des puces?

 

[yjkwon57]

Salut, là-bas.

Comme les technologies de semi-conducteurs évolue, les dimensions critiques du transistor et d'autres composants sont constamment diminué.C'est pourquoi ils devraient utiliser pour la basse tension Vdd.Et, puisque les exigences pour les puces est augmenté pour une plus grande fonctionnalité, une meilleure performance, un système de mise en oeuvre plus faibles et un système de fiabilité plus élevé, le nombre de transistors dans un (haut de gamme) seule puce est en constante augmentation.Supérieur transistors dans une puce, généralement plus courant requis par la puce, ce qui cause la consommation de courant plus élevé de la puce.Je pense que c'est.

 

[SkyHigh]

Nope.

Mise à l'échelle de dispositifs et de mise à l'échelle de la tension d'alimentation Vdd, pas un doute dans VLSI et vers de faible puissance, mais cela ne signifie pas un courant élevé.Actuel se réduit indirectement en raison de l'intensification de la dimension périphérique, interconnexion dimension et la tension en raison de Id = (KW/2L) (Vgs-Vt) ˛ en saturation qui est une source de tension contrôlée, où K est ľ.Cox et Cox est ε / tox.

Depuis tox, Vt, Vgs, W et L sont adaptées en fonction, Id est indirectement réduit trop.Depuis Vgs est sous tension, soit à 0V ou Vdd, Vgs est trop réduit.Vt est ajustée afin d'assurer à faible fuite.TOX est réduit à prévenir la dégradation de l'oxyde.

Faible puissance des moyens de l'électronique en dessous de 5V et moins de 100 mA, ce qui donne moins de 500mW.

Il n'ya rien de tel que le courant devient plus grande ou à courant élevé est utilisé dans VLSI.Il s'agit d'une blague faite par ces allégations absurdes tentant d'échapper en citant des principes corrects.

 

[yjkwon57]

SkyHigh haut.

J'ai dit «supérieur transistors dans une puce, généralement plus élevé courant requis par la puce, ce qui cause la consommation de courant plus élevé de la puce."

Vous avez dit "Il n'ya rien de tel que le courant devient plus grande ou de puissance est utilisé dans VLSI. C'est une blague faite par ces allégations absurdes tentant d'échapper en citant des principes corrects."

Dites, les consommations d'énergie moyenne par cycle d'horloge et par porte pour un courant de conception des règles et des paramètres de l'appareil précédent et est Ep et la CE, respectivement.Ensuite, il est évident que Ec <Ep.De nos jours, il ya deux tendances générales pour la grande-ends puces: le premier est le taux d'intégration élevé et l'autre est la fréquence d'horloge élevée.Une puce actuelle aura plus de portes et nécessitent beaucoup d'horloge taux supérieur à celui d'une puce précédente.

Vous savez, un travailleur efficace ayant plus de choses à travailler sera plus fatigué que d'un travailleur inefficace avoir moins de choses à travailler, accoding aux travaux montants entre deux travailleurs.

Avez-vous encore besoin d'une preuve mathématique?