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乐鱼电竞低功耗时期怎样准确丈量无线通信模块功耗?
发布时间:2024-01-28 19:35:15

  低功耗,是万物互联中极其主要的一个观点,绝大大都的物联网节点都需求利用电池供电,而只要准确丈量无线模块的功耗,才气精确预算到底5年续航需求利用多大的电池,本文将为您解说具体的丈量办法。

  在物联网的许多使用中,终端装备凡是是电池供电,可用的电量有限。因为电池存在自放电,最差状况下实践利用电量只要标称电量的70%阁下,如经常使用的CR2032钮扣电池,一节电池标称容量为200mAh,实践能够只要140mAh能够利用。

  既然电池的电量云云有限,那末低落产物功耗就显得很主要了!上面就先理解下经常使用的丈量功耗的手腕,只要分明了这些丈量功耗的办法,才气停止产物功耗优化。

  无线模块的功耗测试次要在丈量电流,这里又分为静态电流与静态电流两种差别的测试。在模块处于休眠大概待机形态时,因为电流稳定化,连结一个静止的数值,我们称之为静态电流。这时候候我们能够接纳传统的万用表来停止丈量,只需求在电源引脚串连一个万用表就可以够获得所需求丈量的数值,如图 1所示。

乐鱼电竞低功耗时期怎样准确丈量无线通信模块功耗?(图1)

  在丈量模块一般事情形式的发射电流时,因为旌旗灯号发射所需求的工夫很短,全部电流是处于变革形态乐鱼电竞,我们称之为静态电流。万用表呼应工夫比力慢,很难捕获到变革的电流,以是不克不及利用万用表丈量,关于变革电流,需求利用示波器和电流探头停止丈量,丈量成果以下图 2。

乐鱼电竞低功耗时期怎样准确丈量无线通信模块功耗?(图2)

乐鱼电竞低功耗时期怎样准确丈量无线通信模块功耗?(图3)

  上文数据滥觞于我司LM400TU产物,根据上图所示,两个发送包之间的发送距离为1000ms,计较均匀电流:

乐鱼电竞低功耗时期怎样准确丈量无线通信模块功耗?(图4)

  也就是说,1秒内均匀电流约莫为2.4mA,假如利用一节CR2032供电乐鱼电竞,幻想状况下能够约莫利用83个小时,约3.5天。假如我们将事情时长耽误为1个小时呢?相似的,能够经由过程上面的公式算出,1小时的均匀电流仅为1.67uA。一样一节CR2032电池能够撑持装备事情119760小时,约13年!从上述这两个例子比力看出,增长发送包之间的工夫距离,耽误休眠工夫,能够低落整机的功耗,使得装备可以更恒久的事情。这也是为何无线抄表行业的产物遍及利用年限很长,由于它们天天只发送一次数据。

  为了包管产物的低功耗,除增长包距离工夫,另有就是低落产物自己的电流耗损,也就是上面说起到的Iwork和Isleep。一般状况下,这两个数值该当跟芯片数据手册分歧,但假如用户利用不妥,有能够呈现成绩。我们在测试模块的发射电流时,发明能否装置天线对测试成果有很大影响。在带天线丈量的时分,某产物电流为120mA乐鱼电竞,可是假如拧掉天线mA。这类状况下的功耗非常次要是由模块射频端失配,惹起内部PA事情非常招致的。因而,我们倡议客户在评价无线模块的时分,务必带载测试。

  在前面的计较中,当发送距离愈来愈长,事情电流占空比降愈来愈小,这时候影响整机功耗的最大的身分就是Iwork和Isleep越小,产物续航工夫也就越长了。这个数值普通都是与芯片数据手册靠近,可是我们常常碰到客户反应测试的休眠电流偏大,那是为何呢?

  这个成绩常常是由MCU的设置惹起的,普通的MCU单个IO口功耗就可以到达mA级别。换句话说,假如不妥心遗漏大概错配一个IO口的形态,很有能够就将毁坏前期的低功耗设想。上面以某产物为例停止一个小尝试,看看这个成绩影响有多大。

乐鱼电竞低功耗时期怎样准确丈量无线通信模块功耗?(图5)

乐鱼电竞低功耗时期怎样准确丈量无线通信模块功耗?(图6)

  在图 4和图 5的测试过程当中,测试工具是统一个产物,一样设置为模块休眠形式,能够很较着看到测试成果的差别。在图 4中,一切IO都设置为输入下拉大概上拉,测试出来的电流仅为4.9uA,而图 5中,仅仅把此中两个IO设置为浮空输入,测试成果为86.1uA。

  假如连结图 3的事情电流和时长稳定,发送距离为1个小时,带入差别的休眠电流计较。根据图 4的成果计较,一个小时的均匀电流为5.57uA,而根据图 5则为86.77uA,相差约16倍。一样利用一节200mAh的CR2032电池供电,产物根据图 4的设置,能够一般事情工夫约为4年,而根据图 5设置,这个成果仅为3个月阁下!

  2、 必然要准确的设置MCU的IO形态,差别厂家的MCU能够有差别设置,具体参考官方的材料。

  LM400TU是ZLG致远电子研发设想的一款低功耗LoRa中心模块,模块接纳源自军用通讯体系的LoRa调制手艺设想,分离独占的频谱扩宽处置手艺,完善处理了小数据量在庞大情况中的超远间隔通讯成绩。LoRa组网透传模块内嵌自组网通明传输和谈,撑持用户一键自组网,而且供给公用抄表和谈、CLAA和谈和LoRaWAN和谈,用户无需在和谈上破费大批工夫,便可间接开辟使用。