Si toma exactamente el mismo transistor y lo opera a frecuencias más altas, verá que la disipación de potencia aumenta. Es por eso que el overclocking de su CPU conduce a una temperatura de funcionamiento más alta.
En particular, las puertas lógicas digitales tienen su mayor disipación de potencia en sus transitorios entre alto y bajo voltaje. Considere la configuración del inversor a continuación. A frecuencias de reloj más altas, ambos transistores pasarían más tiempo en estado transitorio y no en estado estable, consumiendo más energía en el proceso.
Este gráfico muestra cómo los picos de corriente transitorios en aproximadamente el punto medio entre V_high y V_low.
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En una gran matriz CMOS, toda esta disipación de energía calienta rápidamente el chip y da como resultado temperaturas significativamente más altas en todo el chip.
Finalmente, dado que la difusión dopante depende exponencialmente de la temperatura, esto aceleraría enormemente el envejecimiento de su transistor.
Editar: Olvidé agradecer al sitio web donde capturé las dos imágenes:
El inversor CMOS explicado