Un proyecto que acabo de leer dio sus datos de consumo en µW. El componente principal fue un microcontrolador, que ha indicado en su hoja de datos los diferentes consumos actuales que tiene en diferentes modos (nRF51422).
Dado que P = U * I, ¿debería tener alguna razón para creer que los números actuales de las hojas de datos son en realidad mayores cuando el voltaje cae por debajo de su voltaje nominal? El micro puede funcionar desde 1.8V-3.3V, creo.
datos de consumo en µW. El componente principal era un microcontrolador [...] nRF51422
Este NRF µC tiene un DCDC reductor incluido, que consume menos corriente a voltajes más altos, lo que produce un consumo de energía casi constante para el controlador.
Tenga en cuenta que este DCDC se puede apagar en el firmware del usuario: entonces funcionará como un LDO, lo que significa que el consumo de corriente no dependerá del voltaje (en el rango de trabajo).
Hay un par de mecanismos "principales" que hacen que se consuma energía en el circuito CMOS: -
LosmecanismossondeconduccióndebidoaquetantolosdispositivosPcomolosNestánencendidosdurantelastransicionesdelasformasdeondadeentradaYlacarga/descargadelascapacidadesdeentrada/salida.AlcargarelcapacitordesdeVdd,seponeenergíaenlatapaquebásicamenteseconvierteencalorcuandoseenciendeeldispositivodelcanalN.
Cuantomásaltaeslatensióndealimentación,másenergíasedesperdiciaenlastransicionesdelaformadeondadeentradaporquelacorrientedeconducciónesproporcionalalatensiónylaenergíadecargaesproporcionalalatensiónalcuadrado.
Losrelojesmásrápidossignificanmásenergíaporsegundo(potencia)desperdiciada.
Untercermecanismoeslapérdidadepotenciaestáticaygeneralmenteesmuchomenorquelaspérdidasdinámicasmencionadasanteriormente.Esdebidoalascorrientesdefugadelapuerta:-
Los microcontroladores no funcionan con potencia constante, por lo que deben tomar menos corriente con voltajes más bajos. Piense en ellos como un montón de condensadores de carga y descarga (puertas). El voltaje de carga más bajo es, la energía más baja se almacena. Esta es, por cierto, una de las razones para utilizar voltajes muy bajos en circuitos más rápidos: bombear voltajes más altos con un reloj más rápido consumiría mucha más energía.
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