关于运用电池供电的产品,特别是有些要求用一节(颗 )电池作业1年,乃至几年的 产品。这种产品均匀电流要求很低,根本在uA或nA等级。
我在之前公司做过许多用电池供电的产品,这些产品有一个一起的特性: 待机时 电流十分低。
下面我就结合自己作业经验以及市面上相关产品,描绘关于低功耗规划注意事项,以及完成低功耗的办法。
一、待机产品及状况
低功耗产品通常是要求待机功耗低,有的产品待机时0功耗,有的产品待机时多个外设模块替换,或许一起作业。
1.待机0功耗
待机时0功耗的产品,只需确保在作业时的功耗即可。假如作业的时刻也很短,那么这种产品 在低功耗方面需求投入的研制其实相对不多。
比方电视机 (按键 )遥控板:
这种产品待机时0功耗,经过按键唤醒,唤醒之后作业几毫秒(不同类型时刻有差异)又进入待机状况。
完成原理:
经过按键上电,发动MCU,履行作业,履行完使命,经过MCU操控总电源断电。
也便是:经过外部敞开电源,经过内部操控断电的机制完成。
2.间歇待机
有些产品是间歇性待机,比方:作业1ms,待机499ms。
比方IC卡设备:
IC卡设备假如一向处于寻卡作业状况,电流其实相对较大,而许多时分都没有IC来感应。
完成原理:
这种产品,能够距离0.25s,或许0.5s来感应(寻卡)一次,一起不会给人带来“卡顿”的感觉。(寻卡作业的时刻其实很短)
(图片来自网络)
同理,相似的产品还有许多,比方无线遥控天然气、水表等。
这种做法意图是为了让产品功耗更低,但人看起来产品一向在作业。
3.长时刻待机
有些产品的MCU是经过外围设备唤醒,比方经过接触按键唤醒产品。
这种产品相对上面两种难度更大,要一起确保MCU内部资源,以及外部资源在作业和待机时功耗都要尽量低。
二、完成低功耗的办法
结合上面产品的描绘能够总结几点完成低功耗的办法。
1.操控电源开关
经过操控系统总电源、(高功耗)外围模块电源的开关,特别是运用频率低、功耗大的外围模块,在需求时才敞开。
2.操控MCU内部外设
有些MCU产品的外设在上电时默许 是敞开的(比方STM8S ),不必的外设一定要封闭,在需求时才敞开。
3.操控时钟频率
这儿说的操控时钟频率不单纯是降频, 是依据实践作业状况(作业形式、时长等)调整频率。
有些产品它在履行使命A时,要求快速处理(不如跑一段算法),则需求调整到更高的频率;
而在履行 使命B时,处理简略作业(比方操控LED亮灭),则需求将时钟调整到很低状况。
一起,还需求结合作业时长,比方上面使命A,假如时刻很长,这个频率也需求归纳考虑。
4.操控IO状况
现在MCU根本都有多种状况:
模仿输入
浮空输入
下拉输入
上拉输入
开漏输出
推挽输出
复用开漏输出
复用推挽输出
在低功耗状况、作业进程都需求设置成合理状况。比方通常在待机时,将不必的引脚设置成模仿输入。
5.查看硬件
查看是否存在漏电流,比方不合格电容、电阻等器材。
还有虚焊或板卡上存在残留焊锡等状况,都会导致功耗添加。
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