RS-232接口器件的有功功耗为什么没出现在产品说明书中
系统设计人员经常会找不到典型产品说明书中提及的有功功耗。不少rs-232接口器件产品说明书仅规定了空载和关机设置下的电源电流。然而，当连接到远程rs-232器件时，rs-232器件只适用于通信。数据线的电容和远程接收器的电阻可增加本地rs-232器件的负载，从而增加功耗。虽然大多数新型rs-232器件会至少有一项有功电流或功率技术规格，但不少rs-232器件却没有这样的技术规格。
有功功耗是负载所消耗的功率与器件中所损失的功率之和。第一步是为接收器电阻器和线缆电容计算负载功率。表达式1是远程接收器电阻器功率公式，表示为通道数乘以驱动器电压的平方，再除以接收器电阻。
n × v2/r （1）
表达式2是数据线的功耗，表示为驱动器峰峰值电压的平方乘以频率和电容。本地rs-232驱动器的数量对此没有影响，因为每次只接通一个驱动器。
f × c ×（2 × v）2 （2）
持续接通的rs-232数据流的最高频率是波特率的一半。任意数据流的频率是波特率的30％。
总负载功率是电阻性功率（表达式1）与电容性功率（表达式2）之和。
p = n × v2/r + f × c ×（2 × v）2
对没有电容器充电泵或电感型充电泵的器件而言，负载所需的电源电流与负载电流是相同的。电源和输出电流直接成正比，这一点与线性稳压器相似。
因此，您需要把负载功率转换为负载电流。负载电流等于负载功率除以驱动器电压。
i =（n × v2/r + f × c×（2×v）2）/ v
这可简化成方程式3（表示有功负载电流）。
i = n × v/r + 4 × f × c × v （3）
使用有功负载电流（它与电源电流相同）来计算由负载产生的电源功率。加上空载功率，可得出总系统器件功率。
下面是两个示例，说明了如何计算有功电源功率。
示例1
gd75232收发器拥有三个驱动器和五个接收器。vdd = 9v，vss = -9v且vcc = 5v。最大电源电流分别为15ma、15ma和30ma。最大空载功率为9v × 15ma + -9v × -15ma + 5v × 30ma = 420mw。这是静态（空载）功率。
数据流是120k波特的交替位模式，线缆电容为2500pf，远程接收器的电阻为3千欧（kω）。rs-232驱动器电压为7.5v。
将示例参数代入方程式3，计算出负载电流。
i = 3个通道 ×7.5v/3000kω+ 4 × 120kbps/2 × 2500pf × 7.5v = 12ma
由于该电流来自vdd或vss，所以支持该负载所需的电源功率为9v × 12ma = 108mw。
总功率等于空载（静态）功率（420mw）加上有功功率（108mw）—— 计算出的总功率值为528mw。
示例2
trs3232e多通道rs-232线路驱动器/接收器拥有两个驱动器和两个接收器。vcc = 5v。空载icc最大值为1ma。
该器件拥有一个电容器充电泵，通过消耗电流既可提升电压也可使电压反相。如果产品说明书中有两个额定负载值，那么您就可以计算出该充电泵的效率，但产品说明书中没有这样的技术规格。在这种情况下，您必须根据经验来测量有功电流。功耗会随数据流的频率和线缆电容以及接收器输入电阻而变化。请看下面的示例：
图1：trs3232e的功耗与频率（每通道电阻为3kω）
之前基于ttl的rs-232器件无有功电流技术规格 —— 这没多大关系，因为在三电源拓扑结构中有功功率的计算很容易。后来单电源充电泵rs-232器件延续了“产品说明书上无有功功率技术规格”的思路，但这种想法有误，原因是您无法仅根据产品说明书来计算功率。
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n × v2/r （1）
表达式2是数据线的功耗，表示为驱动器峰峰值电压的平方乘以频率和电容。本地rs-232驱动器的数量对此没有影响，因为每次只接通一个驱动器。
f × c ×（2 × v）2 （2）
持续接通的rs-232数据流的最高频率是波特率的一半。任意数据流的频率是波特率的30％。
总负载功率是电阻性功率（表达式1）与电容性功率（表达式2）之和。
p = n × v2/r + f × c ×（2 × v）2
对没有电容器充电泵或电感型充电泵的器件而言，负载所需的电源电流与负载电流是相同的。电源和输出电流直接成正比，这一点与线性稳压器相似。
因此，您需要把负载功率转换为负载电流。负载电流等于负载功率除以驱动器电压。
i =（n × v2/r + f × c×（2×v）2）/ v
这可简化成方程式3（表示有功负载电流）。
i = n × v/r + 4 × f × c × v （3）
使用有功负载电流（它与电源电流相同）来计算由负载产生的电源功率。加上空载功率，可得出总系统器件功率。
下面是两个示例，说明了如何计算有功电源功率。
示例1
gd75232收发器拥有三个驱动器和五个接收器。vdd = 9v，vss = -9v且vcc = 5v。最大电源电流分别为15ma、15ma和30ma。最大空载功率为9v × 15ma + -9v × -15ma + 5v × 30ma = 420mw。这是静态（空载）功率。
数据流是120k波特的交替位模式，线缆电容为2500pf，远程接收器的电阻为3千欧（kω）。rs-232驱动器电压为7.5v。
将示例参数代入方程式3，计算出负载电流。
i = 3个通道 ×7.5v/3000kω+ 4 × 120kbps/2 × 2500pf × 7.5v = 12ma
由于该电流来自vdd或vss，所以支持该负载所需的电源功率为9v × 12ma = 108mw。
总功率等于空载（静态）功率（420mw）加上有功功率（108mw）—— 计算出的总功率值为528mw。
示例2
trs3232e多通道rs-232线路驱动器/接收器拥有两个驱动器和两个接收器。vcc = 5v。空载icc最大值为1ma。
该器件拥有一个电容器充电泵，通过消耗电流既可提升电压也可使电压反相。如果产品说明书中有两个额定负载值，那么您就可以计算出该充电泵的效率，但产品说明书中没有这样的技术规格。在这种情况下，您必须根据经验来测量有功电流。功耗会随数据流的频率和线缆电容以及接收器输入电阻而变化。请看下面的示例：
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