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电池电压采集之低功耗设计

电池电压采集一般使用分压电阻接到单片机的ADC,低功耗设计时,也需要考虑此电路的耗流。有几种方式降低功耗。

法1:增大分压电阻阻值

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如果直接增大阻值,由于stm32单片机的AD输入阻抗问题会影响电压分压。

我们来看stm32单片机的AD输入结构:
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外部电压就是VAIN,流入单片机IO,单片机有个等效的输入阻抗,这个阻抗值由下面公式计算:
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可以看到输入阻抗由采样时间等因素决定,比如采用41.5 个 ADC 时钟周期,AD输入阻值为60K。
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作用到分压电阻上,AD的输入阻抗会和R2并联,从而影响分压电压的计算。
如果R2比输入阻抗大很多,分压电压会偏差很大。

电池电压流过R1后,一部分从R2到地,另一部分流入AD。
流入AD的电流大小受输入阻抗、RADC值的影响,电流给CADC充电,CADC的电压稳定,AD才能采样到稳定电压。
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一般的做法是加个电压跟随器
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运放的输入阻抗很大,所以不存在上述分压的问题。
TP2121功耗也低,静态600nA。

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法2:休眠时控制参考地

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把分压电阻的地接到IO口上,当进入休眠时,把IO设置成开漏状态。

法3:加电源开关

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用MOS管控制电量采集开关,此种方法休眠时电流最小,几乎不计。休眠时PA4为低电平关断测量分压电阻不耗电,要测量前置高,在PA5测量电压。

http://www.dtcms.com/a/235486.html

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