原住民族五等考試-電子工程電子學大意104 年第 5 題單選題
假設一 CMOS 反相器(inverter)之負載電容 CL 為 2 pF,偏壓(bias)電壓為 5 V,且其切換頻率為 100 kHz,此反相器之消耗功率約為何?
C正確答案
CMOS動態功耗 P=CV²f=2p×25×100k=5μW,選(C)。
為什麼答案是 C
✓ 正確。P=CV2f=2pF×25×100kHz=5μW。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 CMOS動態功耗 P=CV²f=2p×25×100k=5μW,選(C)。
1. CMOS動態功耗公式:$P = C_L V_{DD}^2 f$
2. 代入:$C_L=2\text{ pF}=2\times10^{-12}$ F
3. $V_{DD}^2 = 5^2 = 25$ V²
4. $f = 100\text{ kHz} = 10^5$ Hz
5. $P = 2\times10^{-12} \times 25 \times 10^5 = 5\times10^{-6}$ W $= 5\text{ μW}$
逐選項分析
A✕
1 μW 過小,可能誤算成 $CV f$ 漏掉平方,或電壓用錯。
C✓ 正確
✓ 正確。$P=CV^2f=2\text{pF}\times25\times100\text{kHz}=5\text{μW}$。
務必記得電壓要平方!忘了平方會算成 1 μW(選A陷阱)。