OffStateVerhalten

OffStateVerhalten bezeichnet das Verhalten eines Systems, das nicht aktiv betrieben wird, etwa im ausgeschalteten Zustand oder im Standby. Es umfasst elektrische Eigenschaften wie Leckströme, den Ruhe- bzw. Standby-Verbrauch sowie definierte Default- oder Sicherheitszustände.

In der Elektronik ist der Off-State der Zustand, in dem ein Bauelement wie ein Transistor abgekoppelt ist und kein signifikantes Signal führt. Real Bauelemente zeigen jedoch Leckströme (I_off) und parasitäre Pfade, die zu Energieverlusten oder unerwünschten Spannungen im Off-Zustand führen können. Temperatur, Alterung und Herstellungsprozesse beeinflussen das Off-State-Verhalten.

Für die Praxis spielt der Off-State-Verbrauch eine zentrale Rolle, besonders bei Netzteilen, Mobilgeräten und IoT-Geräten. Energieeffizienzstandards setzen oft Grenzwerte für den Leckstrom im Off-Zustand und für den Standby-Verbrauch. Geräte nutzen daher verschiedene Modi (Aus, Sleep, Hibernate), um Energie auch im Nichtbetrieb minimal zu halten. In digitalen Systemen ist es wichtig, dass Outputs in Off- oder Schlafzuständen deterministisch definiert sind, um Floating- oder Bus-Kollisionen zu vermeiden.

Messung und Modellierung des Off-State-Verhaltens erfolgen über I-V-Diagramme, Leckstrommessungen und Simulationsmodelle (SPICE). Entwurfsmaßnahmen zur Reduktion umfassen Power-Gating, Auswahl hoher Grenzspannung, Isolationsstrukturen und gezielte Abschaltung nicht benötigter Teilbereiche.

OffStateVerhalten ist damit eine zentrale Größe in der Planung von Energieeffizienz, Zuverlässigkeit und Sicherheit von elektronischen Systemen. Siehe auch: Standby-Leistung, ACPI-Zustände, Power-Gating.