Aislamiento para el microcontrolador que está apagado

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Tengo un diseño donde el ahorro de energía es un gran problema e incluso el modo de suspensión de energía más bajo de \ $ \ mu \ $ C es una corriente demasiado inactiva (30 \ $ \ mu \ $ A). Soy consciente de muchos y he usado \ $ \ mu \ $ Cs en el pasado que tienen una corriente de reposo extremadamente baja (en el rango nA), pero no tengo el lujo de cambiarme a un \ $ \ mu \ diferente $ C en mi diseño actual (prometo que este es el caso debido a las restricciones que me impuso el equipo de diseño, de lo contrario, migraría a una más óptima). Básicamente, somos lo mejor que podemos obtener para el \ $ \ mu \ $ C que tenemos que usar y no es lo suficientemente bueno. Así que no estoy buscando nuevas recomendaciones de \ $ \ mu \ $ C. Necesito una forma de eliminar la corriente de reposo de \ $ \ mu \ $ C o al menos reducirla al rango nA.

Uno de los pensamientos que tuve fue eliminar completamente la energía de \ $ \ mu \ $ C. Eso resuelve el problema de la corriente de reposo, pero mi temor es la resistencia desconocida de \ $ \ mu \ $ C cuando está apagado. Como las hojas de datos no suelen incluir esta cifra, creo que sería más seguro aislar cualquier E / S digital conectada a la \ $ \ mu \ $ C para que no devuelvan la alimentación a la \ $ \ mu \ $ C (causando posiblemente incluso más consumo de corriente que el modo de suspensión). ¿Hay algún esquema bueno, de ultra bajo poder para esto? Necesito estar en el rango nA para la corriente inactiva.

El diseño tiene un CPLD que siempre está activado. Con algunos tiempos inteligentes y amp; optimizaciones del fabricante, mi CPLD también debería terminar en el rango bajo de \ $ \ mu \ $ A. Soy consciente de esto y he aceptado este golpe en el consumo de energía debido a restricciones de diseño. ¿Podría enrutar señales a través de ese & ¿Emplea algunos métodos de tres estados dentro del CPLD si es necesario?

Las E / S digitales que he conectado son:

  • UARTS
  • SPI
  • I2C
  • Lógica / líneas de interrupción
pregunta Joel B

1 respuesta

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Mi primera reacción es que tratar de apagar externamente el micro es la forma incorrecta de hacerlo. Quizás esté utilizando el micro equivocado, pero hay micros que consumen muy poca energía cuando están en modo de suspensión total. Eche un vistazo a algunos de los PIC y MSP430 de "nanoWatt" (término de comercialización). Los últimos PIC se reducen básicamente a una pequeña cantidad de corriente de fuga en reposo, menos de 1uA para algunos.

¿Qué tan baja es la corriente que necesita? ¿Qué dibuja el resto del circuito? ¿Cuál es la corriente de CPLD cuando no está cambiando? Es difícil dar una buena respuesta sin algunos números reales.

Decir que algo es un "gran problema" no es ninguna especificación. Por ejemplo, si está intentando ejecutar algo tan largo como sea posible con una batería CR2032, entonces la corriente de reposo 1uA está bien, ya que la corriente efectiva de autodescarga es más que eso. Si quiere 3 años de una sola batería AA, entonces aún más sería aceptable.

EDITAR: Algo más que debería haber añadido. Si realmente va a cambiar la alimentación a la micro (todavía creo que es una mala idea, obtenga la micro correcta), es probable que tenga que cambiar el terreno en lugar de la alimentación. Usted dice que hay líneas IIC y UART conectadas al micro. IIC tiene detectores pasivos, por lo que estos consumirán corriente o encenderán el micro a través de los diodos de protección si intenta apagar la alimentación en lugar de la tierra. Las señales UART de nivel lógico están inactivas, por lo que también podría haber un problema similar allí.

En cualquier caso, aparentemente puedes rediseñar el tablero, así que no entiendo cómo estás atrapado en ese micro en particular, sea lo que sea. Si el poder es realmente un "gran problema", todo lo demás debería estar en la mesa.

    
respondido por el Olin Lathrop

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