Egy chipes mikroszámítógépen alapuló lítium akkumulátoros tápegységen alapuló mikroteljesítmény-tervezési módszer

2022/04/08

Szerző: Iflowpower –Hordozható erőmű szállítója

A legtöbb egychipes mikroszámítógépes rendszerről elmondható, hogy az egychipes futási sebesség sebessége miatt az egychipes mikroszámítógépnek sok szabad várakozási órája van a munkafolyamat során. Egyes esetekben a rendszer várakozási ideje akár a teljes munkaidő 95%-át is elérheti. A várakozási folyamat során az egyetlen chip nem működik, csak egy lépésre vár, vagy ciklusban bírálják el.

Ebben a folyamatban a mikrokontrolleren belüli áramkörök többsége alvó állapotban is működhet, ami nagymértékben csökkentheti a mikrokontroller energiafogyasztását. Ugyanakkor a megfelelő külső áramkörök alvó üzemmódban is működtethetők, így a teljes termék áramellátása jelentősen csökken.. Ezt a nem fenntartható munkát a mikro-erős tervezés alapgondolatai jellemzik.

Ezen kívül a termék jellemzőinek megfelelően további tervezési részletek. A megfelelő CPU chip kiválasztása kulcsfontosságú a kulcsfontosságú tervezői tervezéshez. Sokféle egychipes mikroszámítógép létezik, és mindegyik egy adott alkalmazáshoz való, és a megfelelő mikrokontroller az adott alkalmazásnak megfelelően kiválasztható.

Azokban az alkalmazásokban, ahol mikroteljesítményű tervezést kíván végrehajtani, a következő szabályok közül választhat: 1. Válassza ki azt a mikrovezérlőt, amely minimálisra csökkenti a külső áramköröket. Az integrált áramköri folyamattechnológia gyors fejlődésével a valódi monolitikus egychipes mikrokontroller rendszer fokozatosan mainstream termékekké vált..

2. Figyelje meg az összehasonlító üzemi áramot és nyugalmi áramot. A folyamat, az egychipes mikrokontroller belső üzemi árama miatt a statikus áram nem azonos, sőt néhányan eltérnek.

A mikrokontroller kiválasztásakor figyelembe kell venni annak működési áramát, de alaposan figyelembe kell venni az alvás statikus áramát is. 3. Összehasonlításképpen, válasszon egy dedikált alacsony fogyasztású mikrokontrollert, amely rugalmasabban tudja szabályozni az energiafogyasztását, ami lehetővé teszi a lehető legtöbb energiatakarékos üzemmód működését a tervezési követelmények teljesítése mellett..

4. Válassza ki a megfelelő ROM-ot, RAM-ot. Általánosságban elmondható, hogy minél nagyobb a memória, annál nagyobb az energiafogyasztás.

A tervezési követelményeknek megfelelően a ROM, RAM a lehető legtöbbet használja. 5. Válassza ki a megfelelő működő órafrekvenciát.

Alacsonyabb órajel-frekvenciákon az egychipes energiafogyasztás is alacsony. Vegyük például az MSP430F1121-et. Ha 1 MHz-es frekvencián dolgozik, a jellemző áramfelvétel 300 ua; miközben 4096 Hz-es frekvencián dolgozik, csak 3UA van.

6. Válassza ki a megfelelő IO-tűk számát, valamint a megfelelő IO-illesztőprogram- és kijelző-illesztőprogram-képességet. Minél több egylapkás meghajtót hajtanak meg, annál nagyobb az energiafogyasztás.

7. Válassza ki a megfelelő egylapkás mikroszámítógépet egyetlen hardver eléréséhez, nagyszámú hardverfejlesztési és hibakeresési munka megmentéséhez, a munka hatékonyságának javításához, a szisztematikus megbízhatóság, az interferencia elleni képesség jelentősen javult, miközben a rendszer költsége csökken. alkalmas miniatürizálásra és hordozhatóságra, aminek döntő haszna van a rendszer energiafogyasztásának csökkentésében. Alacsony fogyasztású tervezési stratégia a.

A belső áramkörök szelektíven működjenek, és a mikrokontroller belső áramkörei ne kerüljenek felhasználásra a tervezésben, és a nem használtak további energiafogyasztást kapnak.. Azokban az alkalmazásokban, ahol mikro-teljesítmény tervezést kíván végezni, programozhatja a belső speciális funkcióregisztereket, válassza a Különféle funkciómodulokat, a nem használó funkciómodul leáll, csökkentve a rendszer érvénytelen energiafogyasztását. b.

A termék alacsony feszültségű kialakítása csökkentheti a termék energiafogyasztását, minél magasabb az egychipes mikroszámítógép üzemi feszültsége, minél hosszabb a belső tranzisztor a nagyítási területen, annál nagyobb az egychipes egység energiafogyasztása. A fejlett chipgyártási folyamatnak köszönhetően az egylapkás mikrokontroller feszültségtartománya általában széles, például a normál működés az 1-en belül..8V ~ 5V tápfeszültség tartomány.

A rendszer energiafogyasztásának csökkentése érdekében lehetőség szerint alacsony feszültségű kialakítást alkalmazhat. Az egylapkás tápfeszültség tartomány tovább bővíthető, különösen hordozható vagy kézi eszközökben, biztonságosan használható tápegységként, anélkül, hogy oda kellene figyelni, hogy a kisülési folyamat feszültséggörbéje kiegyensúlyozott-e, a mikrokontrollert érinti-e az alacsony szint feszültség Normál munkavégzés, nem szükséges speciálisan szabályozott áramkört hozzáadni az akkumulátor töltöttsége miatt, ezáltal nagymértékben csökken az energiafogyasztás. c.

Üresjáratban a kis sebességű órajelet használó egychipes mikrokontroller fogyasztása arányos a működési frekvenciájával, minél magasabban fut a rendszer, és ennek megfelelően nő a tápellátás.. Az 1. ábra a Philips 80C31 egylapkás mikroszámítógép VCC-jén az áram és a fő órajel kapcsolati görbéjét mutatja, amelyen látható, hogy a VCC áramerőssége az újnak megfelelően nőtt, és hozzáadódik a fogyasztása.. Ezenkívül adjon hozzá új növekedést a fő órajel frekvenciájának új frekvenciájával.

A teljesítmény jobb csökkentése érdekében két külön órarendszer van integrálva számos mikrokontrollerbe, nevezetesen nagy sebességű elsődleges órajelek, alacsony sebességű segédórák, és alacsony sebességű segédórákat használnak nagy sebességű működés nélkül.. Alapvető pontos időkövetelmények. Egyes egychipes mikroszámítógépek fő órája funkcióregiszterrel is visszaállítható.

Ha a funkció teljesül, a fő órajel frekvenciája egy bizonyos léptéknek megfelelően csökken az energiafogyasztás csökkentése érdekében. Az órafrekvenciát szoftverrel online módosíthatja a speciális funkcióregiszterre, vagy szoftveresen végrehajthatja az elsődleges óra és az alóra kapcsolást, vagy az elsődleges óra és az alóra kapcsoló megváltoztatása. d.

Az energiafogyasztás lehető legnagyobb mértékű csökkentése érdekében a mikrokontrollert általában különféle üzemmódokban szállítják. Ha tétlen, alvó módba léphet. Esemény esetén visszatérhet normál üzemmódba, így garantálja a rendszer energiatakarékosságát, és nem befolyásolja a normál működést.

A különböző egychipes lehetőségeknek különböző működési módjai vannak, például az 51-es sorozatú mikrokontrollerek készenléti és kikapcsolási móddal rendelkeznek. Különböző üzemmódokban az egychipes mag egyes funkciómoduljai alvó üzemmódba kerülnek. Ha az MSP430 sorozatú egychipes mikroszámítógép a normál üzemmód kivételével 6 különböző üzemmóddal rendelkezik, a maradék öt alacsony fogyasztású üzemmód, és ezekben az üzemmódokban a CPU, a belső órajel, a belső busz, Amíg a belső kristály be nem záródik, a mikrokontroller energiafogyasztását a legkisebbre csökkentve.

A rendszer csak megszakítási kérés vagy visszaállítás esetén ébreszti fel, hogy normál üzemmódba lépjen. A külső áramkör mikroteljesítményű egychipes perifériás áramkörének mikroteljesítményű kialakítása nagyon bonyolult, és nagyon fontos a termék teljes energiafogyasztása szempontjából is.. Az összetett, hatalmas perifériás áramkörök nagy energiafogyasztást hoznak, ezért kevesebb külső áramkört kell használnunk, hogy a mikrokontrollerben lévő erőforrásokat minél jobban kihasználjuk..

Akkumulátorként működő akkumulátorként a statikus teljesítményfelvétele lehetőleg néhány mikrobiztonsági ~ több tucat mikroamin, mert az áramnak ez a része hozzáadódik a készülékben, ez egy közös tápáram, a rendszerben nem működik Be Ebben az esetben sok elektromos energia pazarlást okoz. Ezért a tervezés során a külső áramkört minimalizálni kell, és csökkenteni kell a külső áramkör statikus teljesítményét. Ugyanakkor a következő problémákkal kell foglalkoznunk: 1.

A rendszerben lévő egylapkás mikrokontrolleren kívül más eszközök, amennyire csak lehetséges, például CMOS chipek használata, kevésbé bipoláris tranzisztoros kapu áramkör, mert a bipoláris áramkörnek egy állandó karbantartási áram, új áramkör statikus energiafogyasztása. 2. A chip követelményeinek megfelelően a használaton kívüli érintkezőket a földre vagy magasra kell kötni, és a lebegő bemeneti lábak növelik a chip nyugalmi áramát.

3. Használjon kevesebb felhúzó vagy lehúzó ellenállást az IO tűn, ezek az ellenállások bizonyos statikus áramokat fogyasztanak. 4.

Az adatgyűjtés szimulációs részének tervezése használhat egy BiCMOS-műveleti erősítőt sínről sínre, például az LMV824-et az LM324 helyettesítésére, a tápegység akár 2 is lehet..5V, egység sávszélessége 5MHz-ig, csak 250A/folyosón. 5.

Tervezze meg a külső eszköz teljesítményvezérlő áramkörét úgy, hogy a külső eszköz vagy eszköz üzemen kívüli állapotban lekapcsolja a tápellátást, csökkentve az érvénytelen energiafogyasztást. Az alacsony fogyasztású készülékek ára jellemzően valamivel magasabb. Ha az ár megengedett, általában megtalálja a megfelelő kisfeszültségű, kis teljesítményű alternatív termékeket.

LÉPJEN KAPCSOLATBA VELÜNK
Csak mondd el nekünk az Ön igényeit, többet tehetünk, mint amit el tudunk képzelni.
Küldje el a lekérdezést
Chat with Us

Küldje el a lekérdezést

Válasszon másik nyelvet
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Aktuális nyelv:Magyar