Использование TPS3619 совместно с микроконтроллерами MSP430 может уменьшить системное энергопотребление

Резюме

Микроконтроллеры семейства MSP430 идеальны для применения в тех устройствах, для которых время работы без подзарядки аккумулятора является критическим параметром. Эти микроконтроллеры имеют дежурный режим "с сохранением содержимого ОЗУ", в котором ток потребления не превышает 0.1 мкА. В некоторых системах, имеющих преобразователь напряжения питания, может использоваться прибор TPS3619, который позволяет отключить этот преобразователь, что позволит снизить потребляемую системой мощность.

Для многих устройств с автономным питанием ток потребления в дежурном режиме является более критическим параметром, чем ток потребления в рабочем режиме. Это особенно справедливо для переносной контрольно-измерительной аппаратуры с автономным питанием типа цифровых термометров, измерителей содержания сахара в крови или тонометров. Эти устройства производят измерения и вычисления, результат которых отображается на ЖКИ или сохраняется в памяти. Для увеличения срока службы батареек или аккумуляторов между измерениями система находится в дежурном режиме или режиме пониженного потребления. Так как такие устройства большую часть времени находятся в дежурном режиме, то снижение потребления в этом режиме позволяет существенно увеличить срок службы аккумулятора. Так как микроконтроллер хранит данные в энергозависимом ОЗУ, то и в режиме бездействия должно обеспечиваться его питание. В системах, которые используют преобразователь напряжения питания, супервизор источника автономного питания (SVS), например TPS3619, позволяет в дежурном режиме отключать преобразователь напряжения питания. В дежурном режиме TPS3619 позволяет питать микроконтроллер MSP430 непосредственно от батарейки, а преобразователь напряжения питания отключать, что позволяет снизить общее потребление системы. На рисунке 1 показана типовая схема включения TPS3619 и преобразователя напряжения для питания микроконтроллеров семейства MSP430.

Рисунок 1. Типовая схема включения TPS3619 и преобразователя напряжения для питания микроконтроллеров семейства MSP430

В схеме, приведенной на рисунке 1 использован преобразователь напряжения REG710, который при работе от двух щелочных/никель-кадмиевых (NiCad) батарей формирует 3.3 В напряжение. При необходимости можно использовать и другие преобразователи напряжения питания.

После окончания преобразования и сохранения данных MSP430 может отключить преобразователь REG710. После отключения REG710, напряжение на его выходе начинает уменьшаться. Когда оно достигает установленного порогового значения VIT, то супервизор напряжения питания переключается на работу от напряжения поданного на его вход VBAT, т.е. напрямую от батареек. В это время на выходе Reset устанавливается низкий уровень. Сигнал на этом выходе может использоваться для отслеживания режима работы SVS. Но этот сигнал не должен использоваться для сброса MSP430, так как микроконтроллер продолжает работать, питаясь непосредственно от батареек. Если же необходимо формировать сигнал сброса микроконтроллера, то вместо TPS3619 можно использовать TPS3606.

TPS3619 кроме того, что обеспечивает выбор источника питания, еще способен отслеживать снижения напряжения на входе PFI. Вход PFI подключен ко внутреннему компаратору TPS3619, который имеет порог срабатывания 1.15 В. Когда напряжение на входе PFI падает ниже 1.15 В, то на выходе nonPFO устанавливается низкий уровень. Резисторы RA и RB могут использоваться для установки произвольного порога срабатывания детектора разряда батареи, при этом не следует забывать, что MSP430 имеет минимальное рабочее напряжение 1.8 В. Формируемый этим детектором сигнал может использоваться для формирования предупреждения пользователя о разряде батарей или для перевода микроконтроллера в режим пониженного потребления. Для исключения влияния входного тока вывода PFI на точность резистивного делителя суммарное сопротивление резисторов должно быть не менее 1 МОм.

Функция отслеживания разряда батарей является вспомогательной. Следует учитывать, что резистивный делитель детектора также потребляет ток. При оговоренных условиях средний ток потребления через резисторы равняется приблизительно 2 мкА (2 В/1 МОм). Многие микроконтроллеры семейства MSP430 имеют встроенный детектор разряда батарей, который не потребляет постоянного тока, что ведет к снижению общего потребления системы.

При использовании TPS3619 в режиме пониженного потребления можно уменьшить ток потребления системы примерно на 65 мкА. В режиме работы от батарейки TPS3619 потребляет не более 0.5 мкА. В активном же режиме TPS3619-33 имеет типовой ток потребления всего 17 мкА.

Покупайте путевки в санаторий Заполярье, места есть

Получить консультации и преобрести компоненты вы сможете у дистибутора фирмы Texas Instruments компании КОМПЭЛ,

---

---

Главная - Микросхемы - DOC - ЖКИ - Источники питания - Электромеханика - Интерфейсы - Программы - Применения - Статьи