所有新电子产品都共享一个设计目标:低功率操作。这些产品中的许多都是在电池上运行的,因此实现最低可能的当前抽签是有意义的。反过来,这将提供更多的电池寿命,较少的费用和延长的操作期。对于大型工厂IoT网络,由于维护的减少,它可以节省资金。
耳塞,智能手表和医疗监视器等可穿戴设备也需要较长的电池寿命,各种电表和现场传感器也是如此。如果该设备在睡眠模式下花费大部分时间,则需要特殊的设计注意事项。
事实证明,主要限制因素是所谓的静态电流(i问)。理解我问以及如何避免其问题。
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定义i问
我问有几个定义。首先,一个好的是将IC或电路保持在最小功能之前所需的电流,直到被要求打开为止。诸如汽车上的远程无钥匙进入系统之类的设备代表了这种需求。您不希望它在汽车闲置时会排干电池,但是您希望在准备开车时会做出响应。其他有助于澄清我的定义问include:
- IC所使用的高架电流可在没有负载或切换操作的情况下保持生命。
- 从输入和输出引脚得出的电流。雄鹿转换器衍生了电流形式的输入,而升压和降压转换器也从输入和输出中获得。
- 我问通常有三个主要部分:设备的关闭电流,任何非开关I问然后切换i问。
- Note: I问is not zero input current.
- 我问therefore has different meanings depending upon your IC and how it’s used. You will need to define it for your use-case.
- 效率随载荷电流而差异很大;最好的效率通常是重负荷。
- Besides the current to keep critical circuits alive, additions to I问来自噪音、转换和模拟和草地kage from capacitors, and other components with even a minuscule amount across a dirty PCB.
- Obviously, the lower I问,电池寿命较长。但这并不那么简单。
我f you need to bring yourself up to speed on I问,向您打算使用的设备的供应商寻址。例如,德州仪器提供各种资源,包括印刷和视频培训。
一个解决方案
这总体电池寿命结果是产品的整个电力管理部分的功能。它通常以MCU开头,该MCU通常定义了几种关闭模式,例如睡眠,休眠状态等,以及MCU在每种模式下持续多少时间。电源系统还由一个或多个调节器或DC-DC转换器组成。这些设备需要仔细选择。
Texas Instruments提供了几种可以帮助达到最低I的IC问和最佳性能。例如,TPS61094是一个具有降压模式的升压转换器的示例(see figure)。还使用了低丢失调节器(LDOS)。有了多种模式,可以更轻松地优化应用程序的电路。寻找最低的我问对于您使用的每种产品 - 没有超过几百个纳米摄影器。要集中精力的IC上的引脚出入,GND和EN。从数据表验证是否有其他。
最后,我的总数问实际上是两个或多个我的总和问来自多个芯片。一些IC供应商具有实现此总结的公式。
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