電路負功耗

⑴ 低功耗-動態功耗構成

動態功耗，即電路處於活躍狀態時的功耗，源於電路中的某些激勵導致的節點電壓變化。即使輸出節點未出現邏輯狀態變化，也可能會消耗動態功耗。動態功耗分為兩大類：internal power和switching power。

internal power指的是電路內部消耗的任何功耗。在門電路翻轉時，電路通過充放內部電容來消耗internal power，其中短路功耗尤其重要，即PN結同時打開時導致的電流流過VDD和GND的功耗。對於快速轉換的電路，短路功耗可能較低，但對於轉換時間較長的電路，短路功耗可能占總功耗的50%以上。短路功耗受到晶體管尺寸和門電路輸出負載電容的影響。

大部分簡單庫單元中，輸入轉換時間及負載電容主要由短路功耗引起。復雜單元中，內部電容充放電可能是內部功耗的主要來源。庫開發者可以通過internal power的library分組來建模internal power。在庫文件中，可以通過input_transition_time和output_net_capacitance查找二維查找表來得到internal power。

switching power則是輸出單元負載電容充放電消耗的功耗。它取決於負載電容和邏輯轉換率。內部電容包括輸出端的net和gate電容。轉換次數增多，switching power也相應增加。因此，switching power與負載電容和轉換率有關。從描述中可以看出internal power和switching power的區別：內部電容充電放電引起的功耗以及PN結瞬時短路電流導致的功耗是internal power的主要來源，而容性負載充電放電導致的功耗則是switching power的主要來源。

一般情況下，dynamic power中internal power的比例更大。switching power的功耗主要來自各個標准元之間的連線interconnect的充放電，其經典公式依賴於頻率F和平均開關活動A。前端設計中無法控制CL，電路的F是設計指標決定的。前端設計能改變的只有A。因此，引入clock gating在前端設計中變得至關重要。對於internal power，其本質上也與翻轉率有關，降低各個節點的翻轉可以有效降低相關聯標准元的internal power。

⑵ 電路問題。 請問發出和吸收功率是怎麼判斷的謝謝解答！

P=ui示元件吸收的功率

若P>0則吸收正功率，即為吸收功率

若P<0則吸收負功率，即為發出功率

發出功率是各類能源或能源轉換設備（如動力、照明設備）向外輸出的能量與時間的比值，即單位時間內能源或設備向外界提供的能量。其單位一般為瓦特、千瓦，在電力系統中也常用伏安、千伏安來表示。

(2)電路負功耗擴展閱讀

測量功率有4種方法：

（1）二極體檢測功率法；

（2）等效熱功耗檢測法；

（3）真有效值/直流（TRMS/DC）轉換檢測功率法；

（4）對數放大檢測功率法。

傳統的射頻功率計或射頻檢測系統的電路復雜，集成度很低。2013年，美國ADI公司相繼推出AD8361、AD8362和AD8318型全集成化的單片射頻真有效值功率測量系統，不僅能精確測量射頻功率，還可測量中頻、低頻功率。