一、低功耗系統(tǒng)的電源電路
在常見的開發(fā)板中,廣泛采用了78XX、LM1117等系列三端穩(wěn)壓器,但這些穩(wěn)壓芯片卻并不適合進(jìn)行低功耗產(chǎn)品設(shè)計。低功耗設(shè)計若要進(jìn)行穩(wěn)壓電路設(shè)計,必須采用低功耗的LDO,如TI的TPS797系列,自身功耗僅1.2uA。
對于采用1.5V電池供電的產(chǎn)品,就要采用低功耗的升壓電路。如TI的TPS6030X采用電荷泵結(jié)構(gòu),增加幾個外接電容能夠在0.9~1.8V輸入電壓范圍內(nèi)保證3V或3.3V穩(wěn)壓輸出,自身功耗只有65uA。并且?guī)в?a target="_blank" style="text-decoration:none;" >開關(guān)腳EN,EN接低電平時輸出關(guān)閉,功耗下降到1uA以下。
對于在電池不同的電壓時,分別要進(jìn)行升壓或者降壓的電路,可以使用低功耗的升降壓穩(wěn)壓電路,如TI的TPS630,可以在1.8V~5.5V電壓范圍內(nèi),穩(wěn)定地輸出3.3V電壓。當(dāng)然,這種電路比低功耗LDO的功耗要略高,它靜態(tài)功耗為30~50uA。
另外,當(dāng)產(chǎn)品不需要一直待機(jī)時,可以采用受程序控制進(jìn)行斷電的電源開關(guān)電路。讓產(chǎn)品在不使用時自動斷電,從而功耗更低。
二、外部電路的電源管理
采用帶關(guān)斷功能的器件。對于不需要一直工作的當(dāng)外圍器件,當(dāng)不工作時,盡量關(guān)斷該部分電源,以達(dá)到更低的功耗。對某些沒有關(guān)斷管腳的電路,可以采用MOS管、CMOS驅(qū)動器等電路實現(xiàn)電源開關(guān),對局部的電路進(jìn)行電源管理。
當(dāng)然,如果能采用零功耗的外圍電路就是更理想的了。
三、避免IO口漏電流
當(dāng)外圍電路沒有電源時,IO口仍然可能會是潛在的電源輸出。所以當(dāng)外圍電路斷電后,IO狀態(tài)應(yīng)設(shè)置為輸入狀態(tài)或者輸出低電平狀態(tài),避免漏電流。
四、低功耗的信號調(diào)理電路
對于各種傳感器,大量信號調(diào)理電路被采用。而非常多的經(jīng)典的信號調(diào)理電路卻并沒有考慮功耗問題。對于低功耗產(chǎn)品設(shè)計,應(yīng)該采用低功耗的信號調(diào)理電路。比如采用低功耗運放,TLV2241等每運放功耗僅1uA。低功耗的同向放大器或反向放大器,低功耗的I/V變換電路,低功耗的儀表放大器等。
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