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[参考译文] CC2538:连接 LED 时的光级独立功耗

Guru**** 2538955 points
Other Parts Discussed in Thread: CC2538

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/wireless-connectivity/zigbee-thread-group/zigbee-and-thread/f/zigbee-thread-forum/799689/cc2538-light-level-dependend-power-consumption-with-connected-leds

器件型号:CC2538

您好!

我正在尝试在工作正常的定制 CC2538板上使用 ZStack 来优化功耗。

该器件 目前在 PM2中的平均功耗为300uA@3V、平均功耗为~120uA

在尝试优化关闭模式以节省更多 uA 电流时、我注意到消耗的电流读数不同:

每当办公室的光线亮起时、消耗量就会增加几 uA。 通过屏蔽电路板上的每个组件、使其免受来自发光 LED 的光的影响:

引脚的配置寄存器为0、其方向设置为输入。 因此、它们应该是没有上拉或下拉且没有采样的输入引脚。 因此、基本而言、这些引脚应在 CC2538侧悬空。

当我在 PM2中使该板以黑色间距运行时、功耗为~18uA (使用 HP34401A @ 3.0V 电源测量)。 在办公室中、百叶窗朝下且亮着、这种电流高达120uA 至125uA

当 LED 闪光灯指向 LED 时、这将进一步提高至350uA。

我知道 LED 会受到光电效应的影响、并产生电压(直接在 LED 处测量、我能够读取面向 CC2538的~+1.5V 电压)、这可能会导致电流通过串联电阻器和 IO 引脚。 另一方面、有一个 RTC 运行时 IRQ 线路被连接至 PB2、此线路持续为3.3V (VCC)并且似乎不会产生任何电流/损耗。

是否有办法防止电流流过 IO 引脚以消除此损耗?

什么可能导致这种影响?

提前感谢。

此致、

Tim Seidel

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    您好、Tim、

    您是否有理由将它们设置为输入? 将它们设置为输出可能会解决您的问题、但如果您确实需要将它们配置为应用的输入、则可以尝试将它们设置为高阻抗输入。

    谢谢、
    Alexis
  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Alexis、

    这是我对 LED 的第一种幼稚方法、但我发现将它们设置为输入会降低总体功耗。

    原始器件在基本相同的硬件上平均使用了1350uA。 我采取了以下步骤:

    • 时钟被改变为运行一个混合 模式(在单个 PM2调用之间进行检查时为8MHz、在运行任务时为2MHz)、为我节省了大约100uA 的平均值
    • 在不进行测量时、移除了外部 TWI 上拉电阻并移除了内部 TWI 上拉电阻(小心地避免了启动条件)、节省了约300uA (有传感器、 从 TWI 线路消耗功率的应用、前提是其内部稳压器已关闭、可节省更多 uA 电流、而无需运行)
    • 另一个传感器关断后进入更深的睡眠状态、平均节省了另一个250uA 的电流。

    因此、这让我的电流大约为600uA、让我使用两节 AA 电池运行该器件大约20周、我尝试使用这两节电池超过52周。

    由于这些数字远未接近1.5uA vor PM2 +传感器消耗、因此我在 CC2538内测试了几个要禁用的功能、这些功能没有更多的运行。 为此、我执行了 halSleep 例程、以便在所有传感器初始化并处于睡眠状态后将器件设置为 PM2。 由于我必须清除 LED 和其他引脚、因此我只编写了整个端口的配置。 这让我降低到了大约120uA。 有时越来越少。

    将它们保留为输出低电平会在没有其他更改时提高功耗、因此我将它们保留在输入端、并实际将 LED 控制更改为 OUTPUT_HIGH_HIGH_Z、而不是推挽。

    因此、作为输入的电流状态已经比将它们作为输出的状态低得多(即使具有好奇的灯光效果)。

    我想我可以解决这个问题,方法是用 R->D->LED 路径替换 R->LED,然后再次启用下拉。 这应消除 IO 引脚上的电压偏移、并在 PM2中保持小于50uA 的功耗。 但我对这种情况的原因非常好奇。 我是一名软件开发人员、我对电子产品的了解不如电气工程师那么深。

    我的电流想象是、输入缓冲器虽然不从引脚上实际汲取电流、但越来越接近开关点、内部推挽式中的 FET 可能已经缓慢地退出关断状态、从而产生泄漏。

    它看起来很奇怪。 我想理解。 ESP。 因为小的影响是我 PM2消耗的数倍。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    您好、Tim、

    在当前将 GPIO 的实现配置为输入的情况下、LED 基本上类似于光电二极管(将光转换为电流)。

    谢谢、
    Alexis