驅動(dòng)容性負載的動(dòng)態(tài)功耗分析

邏輯電路每一次跳變，都要消耗超過(guò)它正常靜態(tài)功耗之外的額外的額外功率。當以一個(gè)恒定速率循環(huán)時(shí)，動(dòng)態(tài)功耗等于

功耗=周期頻率*每個(gè)周期額外的功率

動(dòng)態(tài)功耗最常見(jiàn)的兩個(gè)起因是負載電容和疊加的偏置電流。

圖2.2說(shuō)明了驅動(dòng)一個(gè)電容負載時(shí)的情形。在T1時(shí)刻電路A閉合，電容充電至VCC。電容充電時(shí)，電流急刷涌過(guò)驅動(dòng)電路的限制充電電阻。這個(gè)電流浪涌消耗了能量。在T2時(shí)刻電路開(kāi)關(guān)B閉合，電容通過(guò)驅動(dòng)電路的限制放電電阻進(jìn)行放電。這個(gè)電流浪涌同樣消耗了能量。如果重復這個(gè)實(shí)驗，可以發(fā)現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(gè)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(shí)消耗在驅動(dòng)電路中的功率等于：

功率=FCVCC的2次方

電容器本身沒(méi)有消耗任何功率，所有的能量都被消耗在加熱驅動(dòng)電路上了。

無(wú)論是CMOS電路還是TTL電路，驅動(dòng)電路中的動(dòng)態(tài)功耗都可以用式2.3的簡(jiǎn)單模型來(lái)表述。