电容DAC动态功耗的计算问题

xiwanghebe · 发表于 2015-10-16 15:54:16

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如图是SAR ADC中CDAC的开关切换过程和对应的动态功耗，请问每一次切换的动态功耗计算方法是？
十分感谢！

xiwanghebe · 发表于 2015-10-16 16:33:07

自己顶一下！

斩空无语 · 发表于 2015-10-16 22:37:08

不是只有比较器的功耗么

zengyl · 发表于 2015-10-16 23:11:19

xiwanghebe · 发表于 2015-10-19 11:54:17

回复 4# zengyl

我找到计算方法了和你说的差不多，就是各电容的能量CV^2求和在前后2个阶段的差。不过有时候是总能量增大了(判断来自电源的充电，消耗能量)，有时候反倒是总能量减小了(判断对GND放点，不消耗能量)

zengyl · 发表于 2015-10-19 12:30:17

回复 5# xiwanghebe

不清楚哈，我还没仔细研究

mikeppq · 发表于 2015-10-20 09:35:52

回复 5# xiwanghebe

我觉得是开关的损耗导致了能量减少

爱只因你 · 发表于 2018-3-20 17:35:18

想问下nbit SAR ADC，总的开关切换的平均能耗怎么算的？

quantus · 发表于 2018-3-20 23:10:47

楼主贴的图里面开关切换有错误，第三步第二副图+端dac的开关应该接011，而不是001。整个能量消耗的计算过程如下：
1. 第一步接vref的两个单位电容上的电压变化为－0.5Vref, 电荷变化量为2c*0.5Vref=cVref, 从电源吸取的能量为c(Vref)^2
2.1. 第二步, 第一种切换, +端电容阵列只剩lsb接vref, -端电容阵列无切换, +端电容阵列 lsb上单位电容切换前后的电话变化量为0.25c*Vref, 整个能量消耗为0.25*c(Vref)^2
2.2 第二步,第二种切换, +端保持不变, -端电容阵列, 中间的C切换到gnd, 2c和1c上切换前后的电荷变化量为3c*V/4, 总能量消耗0.75*c(Vref)^2
2.3+2.4切换方式与2.1和2.2类似, 不再重复赘述
计算能量消耗的主要要点是算切换后仍同vref相连的电容上的电荷变化量.

整体平均动态能量消耗等于每个码出现的概率乘以转换每个码需要的能量. 每相邻的两个码转换所需动态能量相同, 故总共有2^(N-1)种转换能耗, 传统开关切换算法中, 每个码的能耗是sum[(2^(n+1-2i))(2^i-1)]*cV^2

http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=5437496

edwardk · 发表于 2018-11-14 11:25:50

学习中。。

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