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低功耗技术（一）动态功耗与静态功耗

2023-10-31

一、动态功耗

①翻转功耗（Switching Power）

 

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翻转功耗是由充放电电容引起的动态功耗，其推导过程很简单，但是这个最终的结果却十分重要。

1. switching power 和负载电容、电压、0到1变化事件的发生次数、时钟频率有关；

2. switching power和数据无关，也就是传输的数据不会影响翻转功耗，但是数据的翻转率会影响翻转功耗。

由这个公式我们很容易得到如果想减少功耗，那么方法就是：

1. 降低电压；

2. 降低翻转率；

3. 减少负载电容；

 

②短路功耗（Internal Power）

短路功耗又可以称为内部功耗，主要原因是直接通路电流引起的功耗，即短路造成的。短路功耗是因为在输入信号进行翻转时，信号的翻转不可能瞬时完成，因此PMOS和NMOS不可能总是一个截止另外一个导通，总有那么一段时间是使PMOS和NMOS同时导通，那么从电源VDD到地VSS之间就有了通路，就形成了短路电流，如下面的反相器电路图所示ÿ

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IC设计

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