驅(qū)動容性負(fù)載的動態(tài)功耗分析

邏輯電路每一次跳變，都要消耗超過它正常靜態(tài)功耗之外的額外的額外功率。當(dāng)以一個恒定速率循環(huán)時，動態(tài)功耗等于

功耗=周期頻率*每個周期額外的功率

動態(tài)功耗最常見的兩個起因是負(fù)載電容和疊加的偏置電流。

圖2.2說明了驅(qū)動一個電容負(fù)載時的情形。在T1時刻電路A閉合，電容充電至VCC。電容充電時，電流急刷涌過驅(qū)動電路的限制充電電阻。這個電流浪涌消耗了能量。在T2時刻電路開關(guān)B閉合，電容通過驅(qū)動電路的限制放電電阻進(jìn)行放電。這個電流浪涌同樣消耗了能量。如果重復(fù)這個實驗，可以發(fā)現(xiàn)電容充電消耗的能量正好等到于電容放電消耗的能量，兩個能量的和等于。

其中，C=電容、F
VCC=充電電壓，V

如果可以FHZ頻率循環(huán)運行，電容充電和放電時消耗在驅(qū)動電路中的功率等于：

功率=FCVCC的2次方

電容器本身沒有消耗任何功率，所有的能量都被消耗在加熱驅(qū)動電路上了。

無論是CMOS電路還是TTL電路，驅(qū)動電路中的動態(tài)功耗都可以用式2.3的簡單模型來表述。