KONSUMSI DAYA

Dalam kondisi statis, transistor-transistor keluaran kanal-p (atas) dan kanal-n (bawah) tidak menghantar secara simultan, jadi hanya ada arus bocoran mengalir dari terminal positif pencatuan (V_DD) ke terminal negatif (V_SS). Arus bocoran ini lumrahnya 0,5 nA per gerbang, yang menghasilkan konsumsi daya sangat kecil, 2,5 nW tiap gerbang (pada 5 V).

Kalua rangkaian CMOS sedang bekerja, bila masukan data atau masukan lonceng berubah, maka ada tambahan daya yang dikonsumsi untuk mengisi dan membuang-muatan kapasitansi-kapasitansi (kapasitansi liar pada chip maupun kapasitansi pada beban). Selain itu ada waktu pendek selama transisi dimana kedua-dua transistor (yang atas dan yang bawah) sedang menghantar kecil. Konsumsi daya dinamik ini adalah berbanding lurus dengan frekuensi operasi rangkaiannya, dengan kapasitas beban, dan dengan kuadratnya tegangan catu. Sebagaimana ditunjukkan dalam gambar 2 konsumsi daya sebuah gerbang CMOS melampaui konsumsi gerbang Schottky Daya Rendah, disekitar antara 500kHz dan 2 MHz dari frekuensi keluaran nyatanya.

Pada 100 transisi perderik, konsumsi daya dinamik adalah jauh besar dari borosan statis; pada sejuta transisi perdetik, konsumsi daya itu melampaui konsumsi pada LS-TTL. Kalau ditandingkan dengan konsumsi daya peranti yang lebih kompleks (MSI) dalam berbagai teknologi, akan tampak hasil yang berlain-lainan. Dalam sembarang rangkaian yang kompleks, hanyalah sebagian kecil saja dari gerbang-gerbang yang berguling pada frekuensi-lonceng penuh, kebanyakan gerbang beroperasi dalam laju rata-rata yang banyak lebih rendah, dan karenanya kurang sekali mengomsumsi daya.

Baca selengkapnya tentang Karakteristik CMOS