Dissipação de Potência Estática
P = Vdd × Ileakage
Resposta rápida
Esta calculadora resolve P = Vdd × Ileakage para Potência Estática. Com Tensão de Alimentação 12 V, Corrente de Fuga 50 µA, o resultado é 0.6 mW. Resolve em 3 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.
Calculadora
Fórmula
Descrição
A dissipação de potência estática nos circuitos CMOS é causada por correntes de fuga que circulam mesmo quando os transístores não estão a comutar. A fuga sublimiar (sub-threshold) aumenta exponencialmente à medida que as tensões de limiar são reduzidas em nós de processo avançados. A corrente de tunelamento do óxido de porta também contribui em processos de óxido muito fino. Para os processadores modernos a 7 nm e abaixo, a potência estática pode representar 30-50% do consumo total de energia. Os projetos de baixo consumo usam corte de alimentação (power gating), transístores de múltiplos limiares e polarização de substrato (body biasing) para gerir a fuga.
Variáveis
- P — Dissipação de potência estática (W)
- Vdd — Tensão de alimentação (V)
- Ileakage — Corrente de fuga total (A)
Notas Práticas
A corrente de fuga aproximadamente duplica por cada aumento de 10 °C de temperatura, criando um risco de fuga térmica (thermal runaway) se não for gerida. Os modos de suspensão (sleep) e suspensão profunda dos microcontroladores reduzem a fuga ao desligar secções não utilizadas. As correntes típicas de suspensão de um MCU variam de nanoamperes a microamperes, consoante os periféricos que permaneçam ativos.
Símbolos e unidades
| Símbolo | Significado | Unidade predefinida | Unidades aceitas |
|---|---|---|---|
| P | Potência Estática | mW | µW, mW, W, kW |
| Vdd | Tensão de Alimentação | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| I | Corrente de Fuga | µA | pA, nA, µA, mA, A, kA |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Tensão de Alimentação 12 V, Corrente de Fuga 50 µA
- 2. A relação: P = Vdd × Ileakage
- 3. Substituir: Vdd = 12 V, I = 50 µA
- 4. Resultado: Potência Estática = 0.6 mW
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Tensão de Alimentação 0.33 V, Corrente de Fuga 100 nA
Resultado: Potência Estática = 0.033 µW
Faixa baixa
Dados: Tensão de Alimentação 3.3 V, Corrente de Fuga 1 µA
Resultado: Potência Estática = 3.3 µW
Típico
Dados: Tensão de Alimentação 12 V, Corrente de Fuga 50 µA
Resultado: Potência Estática = 0.6 mW
Faixa alta
Dados: Tensão de Alimentação 0.23 kV, Corrente de Fuga 0.5 mA
Resultado: Potência Estática = 115 mW
Faixa máxima
Dados: Tensão de Alimentação 2.3 kV, Corrente de Fuga 5 mA
Resultado: Potência Estática = 11.5 W
Resolver para cada variável
Resolver Potência Estática
Tensão de Alimentação 0.33 V, Corrente de Fuga 100 nA → 0.033 µW
Resolver Tensão de Alimentação
Potência Estática 100 µW, Corrente de Fuga 100 nA → 1 kV
Resolver Corrente de Fuga
Potência Estática 100 µW, Tensão de Alimentação 0.33 V → 0.303 mA
Como Potência Estática varia com Tensão de Alimentação
| Tensão de Alimentação (entrada) | Potência Estática (resultado) |
|---|---|
| 1.2 V | 60 µW |
| 3 V | 150 µW |
| 6 V | 0.3 mW |
| 9 V | 0.45 mW |
| 12 V | 0.6 mW |
| 18 V | 0.9 mW |
| 24 V | 1.2 mW |
| 48 V | 2.4 mW |
| 84 V | 4.2 mW |
| 120 V | 6 mW |
O mesmo resultado noutras unidades
| Unidade | Valor |
|---|---|
| µW | 600 |
| mW | 0.6 |
| W | 0.0006 |
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<p><a href="https://vbatpower.com/formulas/digital-static-power/">Dissipação de Potência Estática</a> Calculadora por vbatpower.com</p> Perguntas frequentes
Como se calcula Dissipação de Potência Estática?
Use P = Vdd × Ileakage. Com Tensão de Alimentação 12 V, Corrente de Fuga 50 µA, Potência Estática dá 0.6 mW.
Qual é a fórmula de Dissipação de Potência Estática?
A fórmula é P = Vdd × Ileakage. A dissipação de potência estática nos circuitos CMOS é causada por correntes de fuga que circulam mesmo quando os transístores não estão a comutar.
Como obter Tensão de Alimentação conhecendo os outros valores?
Isole Tensão de Alimentação: com Potência Estática 100 µW, Corrente de Fuga 100 nA, Tensão de Alimentação é 1 kV.
Como obter Corrente de Fuga conhecendo os outros valores?
Isole Corrente de Fuga: com Potência Estática 100 µW, Tensão de Alimentação 0.33 V, Corrente de Fuga é 0.303 mA.
Que unidades usa Dissipação de Potência Estática?
Potência Estática é apresentado em µW, mW, W. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.
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