快乐解说MCU:三分钟,带你了解低功耗MCU

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cathy 发布于:周二, 05/30/2023 - 16:07 ,关键词:

啥是低功耗MCU?就是那种,嗯,就像一个纽扣电池可以用好几年…… 究竟是怎么做到的?

为啥别的MCU用纽扣电池只能运行几分钟?低功耗MCU咋就那么厉害?

很多人对这个事情可能只知其一不知其二哈。所谓的低功耗MCU也都是由参数指标来呈现的,只要记住几个关键概念就大致了解啦。

1、 MCU处于深度休眠模式的时候,所消耗的工作电流,一般是多少个微安?

2、 MCU从深度休眠模式唤醒后,进入高速运行状态所需要的时间是多少微秒?

3、 高速运行的时候所消耗的电流有多少微安每兆赫兹(uA/MHz)

4、 到底能不能很方便的把MCU内部那些不用的功能关掉,让它不消耗额外的能量。

具备以上几个特征的MCU,基本上都可以叫做低功耗MCU了,因为这个称谓,这个头衔,或者说这个概念,其实并没有绝对的标准去说 是就是,不是就不是,没有硬性的界限。

一个电池用好几年也没有多玄乎,这样的电器一般平时都是处于休眠模式,只保持了一个可被唤醒的状态,每次唤醒之后又快速解决问题,解决完了之后又马上进入了休眠状态。给人的感觉就像是:哎?这个东西是活的诶,每次要用的时候它就有功能,能用,但是它又不怎么耗电,一个电池用好几年。神奇吧

一个CR2032的电池,标准的容量有时候就200毫安时,若在200mAh的电流情况下,可持续使用1个小时,那么在1uA的电流情况下,可以使用多长时间呢?现在我们可以来算一下。

从理论上讲,比如我们有一个圆柱体容器,底面积代表电流大小,体积代表容量,则长度代表可持续使用时间。理想情况下,容量不变,电流越小,可持续使用的时间越长。经过单位换算与计算,可以算出理论上电流为1uA的情况下可持续使用时间约为22.8年。那么用电的电流只有不到1微安的话,理论上就是可以待机更多年的。

当然,这个电流也不是绝对的越低越好,最近这方面的竞争还是很卷。你做到了1微安的,那么人家能做到800纳安,然后又有一家做到了450纳安,最后还有做到150纳安的,这个其实是噱头大于实际了。

为什么这么说呢?

因为过于低的待机工作电流已经都没有实际意义了,所有人都知道这个电流不可能是无止尽的小,为了维持工作稳定,总是要消耗一点点电流的。做得过小反而不利于工作稳定。

实际上有很多客户自己都不知道自己的需求,一味地追求功耗参数而不考虑工作稳定或者其他因素,这其实是一种偷懒的作风,专业技术人员的格调可不应该这么低哟。

那CW32L是个什么情况呢?

CW32L系列的MCU,最低休眠电流450纳安。和别家产品单比这个数字的话,这不是最低的,但是这是芯源半导体团队经过精确实践验证过的,在这个工艺制程下,全温度范围要保证稳定可靠,那这个休眠电流就是最低的。

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来源:CW32生态社区

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