Fanout Digital
N = Isource / Isink_per_gate
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve N_max = I_source / I_sink_per_gate para Fanout Máximo. Con Corriente de Suministro del Excitador 20 mA, Corriente de Absorción por Puerta 44 mA, el resultado es 0.4545. Resuelve en 3 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
El fanout es el número máximo de entradas de puerta que puede excitar una sola salida manteniendo niveles lógicos válidos. La puerta excitadora debe suministrar (o absorber) suficiente corriente para satisfacer todas las entradas conectadas. Para CMOS estático, las corrientes de entrada son insignificantes (nanoamperios de fuga), por lo que el fanout es esencialmente ilimitado por la corriente de DC. Sin embargo, el fanout dinámico está limitado por la carga capacitiva de cada entrada (normalmente 2-10 pF), que ralentiza los flancos de la señal y aumenta el retardo de propagación. Para TTL y BiCMOS, deben considerarse tanto la corriente estática como la carga capacitiva.
Variables
- N — Número máximo de puertas que se pueden excitar
- I_source — Corriente máxima que el excitador puede suministrar/absorber (A)
- I_sink — Corriente de entrada requerida por cada puerta receptora (A)
Notas prácticas
El fanout estándar de TTL es 10 (IOH = 0.4 mA, IIH = 40 µA). El fanout de CMOS es teóricamente ilimitado por la corriente de DC, pero en la práctica está limitado por la carga capacitiva a unas 20-50 puertas antes de que la degradación de la temporización resulte inaceptable. Para redes de alto fanout (relojes, resets), use árboles de búfer o CI dedicados de distribución de reloj. En diseños FPGA, las redes de alto fanout se gestionan automáticamente mediante la herramienta de emplazamiento y enrutado usando la inserción de búferes.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| N | Fanout Máximo | — | — |
| Isource | Corriente de Suministro del Excitador | mA | pA, nA, µA, mA, A, kA |
| Isink | Corriente de Absorción por Puerta | mA | pA, nA, µA, mA, A, kA |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Corriente de Suministro del Excitador 20 mA, Corriente de Absorción por Puerta 44 mA
- 2. La relación: N_max = I_source / I_sink_per_gate
- 3. Sustituir: Isource = 20 mA, Isink = 44 mA
- 4. Resultado: Fanout Máximo = 0.4545
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Corriente de Suministro del Excitador 100 µA, Corriente de Absorción por Puerta 0.22 mA
Resultado: Fanout Máximo = 0.4545
Rango bajo
Datos: Corriente de Suministro del Excitador 1 mA, Corriente de Absorción por Puerta 2.2 mA
Resultado: Fanout Máximo = 0.4545
Típico
Datos: Corriente de Suministro del Excitador 20 mA, Corriente de Absorción por Puerta 44 mA
Resultado: Fanout Máximo = 0.4545
Rango alto
Datos: Corriente de Suministro del Excitador 0.5 A, Corriente de Absorción por Puerta 1.1 A
Resultado: Fanout Máximo = 0.4545
Rango máximo
Datos: Corriente de Suministro del Excitador 5 A, Corriente de Absorción por Puerta 11 A
Resultado: Fanout Máximo = 0.4545
Resolver para cada variable
Resolver Fanout Máximo
Corriente de Suministro del Excitador 100 µA, Corriente de Absorción por Puerta 0.22 mA → 0.4545
Resolver Corriente de Suministro del Excitador
Fanout Máximo 0.025, Corriente de Absorción por Puerta 0.22 mA → 5.5 µA
Resolver Corriente de Absorción por Puerta
Fanout Máximo 0.025, Corriente de Suministro del Excitador 100 µA → 4 mA
Cómo varía Fanout Máximo con Corriente de Suministro del Excitador
| Corriente de Suministro del Excitador (entrada) | Fanout Máximo (resultado) |
|---|---|
| 2 mA | 0.04545 |
| 5 mA | 0.1136 |
| 10 mA | 0.2273 |
| 15 mA | 0.3409 |
| 20 mA | 0.4545 |
| 30 mA | 0.6818 |
| 40 mA | 0.9091 |
| 80 mA | 1.818 |
| 140 mA | 3.182 |
| 0.2 A | 4.545 |
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<p><a href="https://vbatpower.com/formulas/fanout/">Fanout Digital</a> Calculadora de vbatpower.com</p>Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula Fanout Digital?
Usa N_max = I_source / I_sink_per_gate. Con Corriente de Suministro del Excitador 20 mA, Corriente de Absorción por Puerta 44 mA, Fanout Máximo resulta 0.4545.
¿Cuál es la fórmula de Fanout Digital?
La fórmula es N_max = I_source / I_sink_per_gate. El fanout es el número máximo de entradas de puerta que puede excitar una sola salida manteniendo niveles lógicos válidos.
¿Cómo se obtiene Corriente de Suministro del Excitador conociendo los demás valores?
Despeja Corriente de Suministro del Excitador: con Fanout Máximo 0.025, Corriente de Absorción por Puerta 0.22 mA, Corriente de Suministro del Excitador es 5.5 µA.
¿Cómo se obtiene Corriente de Absorción por Puerta conociendo los demás valores?
Despeja Corriente de Absorción por Puerta: con Fanout Máximo 0.025, Corriente de Suministro del Excitador 100 µA, Corriente de Absorción por Puerta es 4 mA.
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