当前位置：首页 > 知识园地
基于单片机的电池供电设备的微功耗设计
发布时间:2018-05-29 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]不同的单片机会有不同的工作模式，如51系列的单片机有空闲模式和掉电模式。在不同的工作模式中，单片机内核中某些功能模块将设置为休眠状态。如MSP430系列单片机有6种不同的工作模式，除了一种是正常的运行模式(active mode)以外，其余五种共模电感器均是低功耗模式，在这些模式下可以分别将CPU、内部时钟、内部总线、直至内部晶振全部关闭，使单片机的耗电降为最小。只有发生中断请求或复位时，系统被唤醒进入正常运行模式。
外部电路的微功耗设计
单片机周边电路的微功耗设计十分复杂，对产品的整体耗电而言也非常重要。复杂，庞大的周边电路将会带来很大的电源消耗，因此，应尽量少选用外部电路，尽可能利用单片机内部的资源。
作为一个用电池供电的设备而言，其静态功耗最好为几微安～几十微安，由于这部分电流是在待机状态下加扁平型电感在设备上，是常供电电流，在系统不工作的情况下将造成很大的电能浪费。因此在设计中，应该使外部电路最少，并减少外部电路在静态需要供电的部分。同时，还需要考虑以下问题：
1. 系统电感器生产中单片机以外的其它器件尽可能选用静态功耗低的器件，如尽量选用CMOS芯片，少用双极性的晶体管门电路，因为双绕行电感极性电路需要一个恒定的维持电流，增加了电路的静态功耗。
功率电感2. 按照芯片的要求，将不用的引脚接至地或者高电平，悬空的输入脚将会增大芯片的静态电流。
3. 在IO管脚上尽量少用上拉或下拉电阻，这些电阻将消耗一定的静态电流。
4. 数据采集的模拟部分的设计可以采用一种轨对轨(rail-to-rail)的BiCMOS运算放大器，如LMV824用于替代LM324时，电源可低至2.5V，单位带宽到5MHz，仅250μA/通道。
5. 设计外部器件的电源控制电路，使外部器件或设备在不工作时关断供电，减少无效功耗。低功耗器件的价格一般稍高一些，如果价格允许，通常都可以找到相应的低电压、低功耗的替代产品。
6. 多用电压驱动电路，少用电流驱动电路。例如，要显示运行结果、当前状态或控制信息，通常有LCD显示器、LED显示器两种选择。用LCD输出，一般只有几个微安的电流;而用LED则会有几十毫安的电流。
基于FPGA实现的CPCI数据通信本文设计的系统采用PLX公司生产的CPCI协议转换芯片PCI9054，通过Verilog HDL语言在FPGA中产生相应的控制信号，完成对数据的快速读写，从而实现了与CPCI总线的高速数据通信。高速数
单电池微控制器工作的优点目前市场上低电压、低耗电的微控制器(MCU)至少需要1.8V的工作电压，因此也至少需要两颗串联的碱性电池来工作。然而，现在Silicon Labs推出全新的微控制器系列仅需提供0.9V工作电压，一颗碱
凌力尔特推出双输出、低静态电流同步 DC/DC 控 凌力尔特公司 (Linear Technology Corporation) 推出双输出 (升压 + 降压)、低静态电流同步 DC/DC 控制器 LTC7813。该器件级联时，其独立的升压和降压型控制器在输入电压高
- 上一篇：基于校园网的数字视频监控系统
- 下一篇：基于多处理器技术的涡街流量计
