您是否期望能开发像手表、血氧计或血压监测仪这样的可穿戴式设备?智能手表所需的小尺度和高档功用给体系规划人员带来了两个根本应战:您将如安在规则的封装内塞进您需求的全部?您怎么给设备供电?
这里有三种解决方案,能在可穿戴式电子产品中完成超低功耗运转:
1.尽可能在待机形式下运转
完成较长电池寿数的要害是:经过削减没必要的体系活动让运转时的电流耗费最低。这意味着除封闭某些功用外,还要在微控制器的睡觉或待机形式以及电源的省电形式下运转。例如,当用户不看他(或她)的手表时,关掉手表的显示屏。或当SimpleLink™Bluetooth®低能耗CC2541($2.2900)无线微控制器(MCU)能只经过睡觉定时器而非定时器1运转时,电源电流从大约90μA降低到仅为0.6μA —— 省电率超越99%!此外,任何后台任务在代码内有必要是由中止驱动的。这样,微控制器就能尽量一直在睡觉形式下运转,只要当中止指令它时才唤醒。
2.使待机形式下的电流耗费最低
一种要害的技能驱动要素是在这些待机形式下削减罗致的电流。例如,选用EnergyTrace++™技能的MSP430F59xx(FRAM)微控制器在待机形式下仅耗费450nA的电流,这得归功于其极低走漏的FRAM存储器。如果您用TPS82740A为该微控制器供电,那么当您供电时即使该微控制器略有漏电,从单节锂离子电池罗致的电流大约也只要750nA。在这种情况下,360nA的静态电流(IQ)与DCS-Control拓扑结构这两大优势相得益彰,当然能完成这样低的待机功耗。如果您的电流耗费真有那么低,您必定需求负载开关来断开已关掉的子体系(依据其电源电压),避免它们从体系走漏电流。
3.进行集成以节约名贵的印刷电路板(PCB)空间
因为您已将功耗降到了一个合理的水平,因而电池就不需求每天充电了。第二道难题是空间问题 —— 您计划把全部器材(微控制器、传感器、电源、电池等)放置到哪里?关于该应战,集成法可帮您大忙。TPS82740A是MicroSIP器材,它集成了一切必需的无源组件以及一个负载开关!这比具有相同超低功耗功用(已优化)的分立式TPS62740($1.2600)型实施方案小75%以上。此外,MSP430F59xx还集成了多种功用,如温度传感器功用、差分输入模数转换器功用、8选1多路复用器LCD显示器驱动器功用和256位加密功用。只需增加一块电池和一些其它的体系专用传感器,您根本上就功德圆满了!
在待机形式下运转、使待机形式下的电流耗费最低、进行集成以节约电路板空间 —— 这三种办法可让您的下一个可穿戴式规划大获成功。别的还有哪些办法能在可穿戴式规划中省电?