正確計(jì)算DAC功耗數(shù)據(jù)
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不過，這些信號(hào)幅度的極端部分在很大程度上是不相關(guān)的，因?yàn)闆Q定電池壽命的戰(zhàn)役主要在信號(hào)幅度的中部打響，現(xiàn)實(shí)世界中的放大器主要在這里花費(fèi)大多數(shù)時(shí)間。D類放大器正是在這里贏得了業(yè)內(nèi)的普遍認(rèn)可，因?yàn)樗墓β兽D(zhuǎn)換效率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于線性放大器。
數(shù)字電路又如何？
放大器并不是靜態(tài)功耗低于工作功耗的唯一電路，其它模擬電路（如混音器和增益可編程放大器）和數(shù)字CMOS電路也是這樣。對(duì)CMOS電路來說，功耗在很大程度上是1和0狀態(tài)位轉(zhuǎn)換頻率的函數(shù)，因此一個(gè)僅由0狀態(tài)位（即靜態(tài)）構(gòu)成的信號(hào)只需要極低的電源電流。為了得到有意義的數(shù)據(jù)，所有的器件應(yīng)該處理一個(gè)真實(shí)的非零信號(hào)。
另一個(gè)要考慮的因素是數(shù)字音頻信號(hào)的采樣速率。大部分?jǐn)?shù)字和混合信號(hào)電路每樣本轉(zhuǎn)換一次，因此它們的平均功耗直接與每秒樣本數(shù)成正比。當(dāng)比較音頻DAC或ADC時(shí)，應(yīng)該注意手冊(cè)上標(biāo)明的電源電流是不是采用相同的采樣速率作為基準(zhǔn)。
如果順著信號(hào)鏈再往上看，源音頻文件（如一個(gè)MP3文件的位速率）的編碼質(zhì)量可以影響解碼器的功耗。位速率和緩沖器大小決定了從存儲(chǔ)介質(zhì)中恢復(fù)數(shù)據(jù)的頻繁程度。這在基于硬盤的系統(tǒng)中尤其重要，因?yàn)槊恳淮未疟P讀取都會(huì)導(dǎo)致一個(gè)很大的尖峰電池電流。
很多音頻IC（如DAC或ADC）可以配置成主或從器件。在主模式，音頻IC驅(qū)動(dòng)數(shù)字音頻接口，因此比從模式需要更多的電流，毫不奇怪，它們?cè)谑謨?cè)上標(biāo)明的功耗通常都是在從模式下測(cè)得的。那么，這是否意味著從模式總是更受歡迎呢？當(dāng)然不是。畢竟，如果該音頻IC沒有驅(qū)動(dòng)接口，那么另一端的對(duì)應(yīng)器件就必須做這一工作，因此功耗僅僅只是從系統(tǒng)的這一端移到了另一端，并沒有消除掉。
當(dāng)手冊(cè)上標(biāo)明是主模式下的功耗時(shí)，必須注意負(fù)載電容，因?yàn)樗鼪Q定到底需要多少額外電流。如果手冊(cè)上的數(shù)字假定是在“最糟糕”的大負(fù)載電容下測(cè)得的，現(xiàn)實(shí)情況就可能比手冊(cè)上的規(guī)格好很多?？蓪?shí)際情況正好相反，IC供應(yīng)商可能通過采用不切實(shí)際的低負(fù)載電容人為地操弄這些功耗數(shù)字。
一些音頻器件有特殊的時(shí)鐘模式，它可消除對(duì)非常耗電的低抖動(dòng)PLL的需要，但這一模式只能在主模式下使用。例如，許多歐勝
音頻DAC和CODEC都具有一個(gè)“USB模式”，在該模式下音頻時(shí)鐘可直接從一個(gè)12MHz USB時(shí)鐘中生成。在這一情況下，集成時(shí)鐘節(jié)省的功率通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過在音頻IC中消耗的功率。
電源
除了最簡(jiǎn)單的音頻IC，所有的音頻IC都使用一個(gè)以上電源軌。一個(gè)典型的電路包括至少一個(gè)模擬電源、一個(gè)針對(duì)音頻和控制接口的數(shù)字I/O電源、以及一個(gè)獨(dú)立的數(shù)字核心電源。IC的總功耗是每個(gè)電源軌上消耗的功率的總和。
節(jié)省功率的一個(gè)最明顯辦法是針對(duì)每個(gè)電源使用盡可能低的電壓。對(duì)數(shù)字I/O電壓來說，下限可能由音頻IC必須連接的其它系統(tǒng)元器件決定。另一方面，數(shù)字核心電壓可以使用通常在數(shù)據(jù)手冊(cè)中“推薦工作條件”下列明的下限電壓。
一些數(shù)據(jù)手冊(cè)包含在給定工作模式下電源電流與電壓的關(guān)系曲線圖。如果數(shù)據(jù)手冊(cè)上沒有這種圖，你也可以進(jìn)行一些合理的邏輯推測(cè)。對(duì)CMOS IC這種數(shù)字邏輯來說，電流與施加的電壓成正比關(guān)系。這意味著降低電壓可得到雙倍好處，亦即電源電壓降低一半可導(dǎo)致這一電源電壓軌的功耗實(shí)際降低四分之三。
對(duì)模擬電路來說，事情會(huì)變得更復(fù)雜一些，因?yàn)槟M電路經(jīng)常含有恒流源。在將模擬電源電壓減半以后，該IC的模擬部分消耗的功率（不包括任何負(fù)載）通常在原消耗功率的四分之一到一半之間。
更清楚地理解手冊(cè)上的功耗數(shù)據(jù)
為了對(duì)不同的音頻IC消耗的功率做一個(gè)真實(shí)的和有意義的比較，不同音頻IC之間的測(cè)試條件必須是實(shí)際的和一致的，這包括提供給負(fù)載的功率、信號(hào)的本質(zhì)（如粉紅噪聲）、采樣速率和電源電壓。
此外，功能必須反映期望的實(shí)際應(yīng)用情形，IC上所有需要的功能必須全部使能，任何不需要的功能必須盡可能地關(guān)閉。待比較的音頻IC的數(shù)字接口應(yīng)當(dāng)全部工作在主模式，或全部工作在從模式，負(fù)載電容在每種情況下也應(yīng)當(dāng)是相同的。每個(gè)IC的主時(shí)鐘也應(yīng)該是相同的，如果某個(gè)PLL的時(shí)鐘源也需要來自該音頻時(shí)鐘，它的功耗也應(yīng)當(dāng)計(jì)算在內(nèi)。
當(dāng)然，在現(xiàn)實(shí)生活中，不同的供應(yīng)商傾向于為他們的音頻IC采用不同的測(cè)試條件。不過，如果了解哪些因素對(duì)功耗的影響最大，那么系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師就能夠快速找出一些關(guān)鍵指標(biāo)，以及根據(jù)他們自己的實(shí)際應(yīng)用情況從供應(yīng)商的測(cè)試條件中推斷出一些重要數(shù)據(jù)來。這就使得他們能夠?qū)C功耗進(jìn)行一個(gè)深入的觀察，而這與經(jīng)?？稍跀?shù)據(jù)手冊(cè)前幾頁上找到的“標(biāo)題”規(guī)格相比要有意義得多。
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