淺談低功耗控制電路和程序設計思路

程序控制流程稍好加上：

分析：

根據系統(tǒng)功耗要求，MCU在待機模式下不能工作。如何通過長按按鍵開啟系統(tǒng)，并能夠在釋放按鍵后系統(tǒng)也能正常工作?然后在開機后，再次長按按鍵后又可以進入0uA的超低功耗下面待機。

MCU按其存儲器類型可分為無片內ROM型和帶片內ROM型兩種。對于無片內ROM型的芯片，必須外接EPROM才能應用(典型芯片為8031)。帶片內ROM型的芯片又分為片內EPROM型(典型芯片為87C51)、MASK片內掩模ROM型(典型芯片為8051)、片內FLASH型(典型芯片為89C51)等類型，一些公司還推出帶有片內一次性可編程ROM(One Time Programming, OTP)的芯片(典型芯片為97C51)。MASKROM的MCU價格便宜，但程序在出廠時已經固化，適合程序固定不變的應用場合;FALSHROM的MCU程序可以反復擦寫，靈活性很強，但價格較高，適合對價格不敏感的應用場合或做開發(fā)用途;OTPROM的MCU價格介于前兩者之間，同時又擁有一次性可編程能力，適合既要求一定靈活性，又要求低成本的應用場合，尤其是功能不斷翻新、需要迅速量產的電子產品。

解決：

系統(tǒng)在待機狀態(tài)時，當POWER_KEY1按鍵被長按。Q2導通，電池輸入電壓的高電平信號直接供到MCU芯片電源端，然后MCU一個GPIO端口立即輸出一個高電平使Q2的基極持續(xù)高電平，目的是鎖住Q2持續(xù)工作，這樣MCU就持續(xù)有電供電，這樣，按鍵即使被釋放后，也能保證系統(tǒng)一直處于工作狀態(tài)。

當需要關閉系統(tǒng)時，還是長按POWER_KEY1按鍵，這樣會通過INT0中斷檢測到這個中斷，然后GPIO不在輸出高電平鎖存Q2的基極，這樣松口當POWER_KEY1就可以關閉系統(tǒng)了。這樣關閉系統(tǒng)后，也沒什么功耗了，

注：下圖只是提供一個思路，這個電路還有待完善，GPIO這樣連接是否安全，比如Q2換用MOS管，各個電阻的值也要根據實際電路選區(qū)，或增加電阻，電容等器件，這個系統(tǒng)才能完美工作!

三：設計低功耗常用思路

如何利用萬用表測試一臺機器在穩(wěn)定電壓下的功耗：把FLUK萬用表跳到電流檔(注意表筆的插頭搖換到電流檔)的紅表筆接到電源的正極(用黑表筆接正也不會有危險)，然后用黑表筆接到機器的正極，然后把電源的負極接到機器的地端，就可以測電流了。

四：設計低功耗常用思路

降低功耗不光能夠大大的節(jié)約電能還能簡化電源部分的設計，甚至可以用于手持設備上面使用，這些都已經越來越成為未來產 品的設計方向了^_^

1 降低功耗從MCU選型開始，一開始選型的時候就應該考慮選擇低功耗的MCU比如MSP430一類的為低功耗設計的CPU. 強烈不建議使用51一方面是因為51速度慢，還有一點就是51的運算速度實在是太慢了，很多運算用51都需要很高的 主頻而主頻高了就意味著高的功耗。

2 選擇器件用電電壓，很明顯降低器件的用電電壓能夠明顯的降低器件的耗電比如說ATmega8和ATmega88雖然芯片大致內部結構 一致但是后者可以工作在1.8V的超低電壓下而前者就不行，綜合考慮下當然還是選擇后者。

3 盡量降低器件的工作頻率，大家都知道CMOS電路的工作電流主要來此于開關轉換時對后一級輸入端的電容充放電，如果能夠 降低MCU的工作頻率自然耗電也就下來了。要知道當AVR工作在32.768Hz時和工作在20Mhz時的工作電流差異可不是一般的小啊 .

4 盡量使用中斷讓處理器進入更深的睡眠，眾所周知睡眠模式和掉電模式能夠大大的降低MCU的工作電流，聰明的單片機設計師能夠充分的利用MCU的中斷功能讓MCU周期性的工作和睡眠從而大大的降低MCU的工作電流。

5 盡量關閉MCU內部不用的資源，這個嗎，地球人都知道的好處，我說這個有點像廢話一樣，不用的東西你干嗎開著呢 ?比如ATmega8內部的模擬比較器，默認是開著的還有ATmega88內部的大多數資源都可以在不用的時候用軟件關閉。

6 盡量使用VMOS做為外部功率擴展器件，道理很簡單VMOS驅動的時候是電壓行器件驅動是幾乎不產生功耗，要比普通的晶體管 省電多了。而且由于VMOS的導通內阻低通常只有幾十個毫歐，在小電流的時候器件自身發(fā)熱也小，尤其是小電流是效率遠比 傳統(tǒng)晶體管要高的多的多。這里還是建議使用高速VMOS,因為高速VMOS在開關速度相當高的PWM時效率會更高。

7 片外IC的電源最好都能由MCU的IO控制比如說我們常用的24C02,由于它是掉電記憶的，所以我們完全可以在它不工作的時候 對它關電源，以節(jié)約電流還有比如說我們常用的6116的SRAM我們完全可以用單片機來控制它的片選端口來控制它的工作與休 眠從而節(jié)約電流。

8 這招也是最毒辣的一招通常我們驅動一些LED器件，完全可以通過PWM來控制從而省略限流電阻，要知道當器件選定后它的內 阻也就已經確定，如果用戶使用的是電池，我們完全還可以不定期的對電池電壓進行檢測然后改變占空比，從而恒定負載上 面的電壓，達到電源的最大利用率。

更多好文：21ic電源