驱动容性负载的动态功耗分析

逻辑电路每一次跳变，都要消耗超过它正常静态功耗之外的额外的额外功率。当以一个恒定速率循环时，动态功耗等于

功耗=周期频率*每个周期额外的功率

动态功耗最常见的两个起因是负载电容和叠加的偏置电流。

图2.2说明了驱动一个电容负载时的情形。在T1时刻电路A闭合，电容充电至VCC。电容充电时，电流急刷涌过驱动电路的限制充电电阻。这个电流浪涌消耗了能量。在T2时刻电路开关B闭合，电容通过驱动电路的限制放电电阻进行放电。这个电流浪涌同样消耗了能量。如果重复这个实验，可以发现电容充电消耗的能量正好等到于电容放电消耗的能量，两个能量的和等于。

其中，C=电容、F
VCC=充电电压，V

如果可以FHZ频率循环运行，电容充电和放电时消耗在驱动电路中的功率等于：

功率=FCVCC的2次方

电容器本身没有消耗任何功率，所有的能量都被消耗在加热驱动电路上了。

无论是CMOS电路还是TTL电路，驱动电路中的动态功耗都可以用式2.3的简单模型来表述。