Перейти к содержанию
    

Чем мерять микропотребление процессора - mkA

Чем мерять микропотребление процессора - mkA

Оценка энергоэффективности питания от батереи

----------

Платформа MSP430F5438A с режимами сниженного энергопотребления LPM3.

 

Для отладки ПО необходимо аппаратно оценивать соответствие реального потребления устройства установленному лимиту энергии,

для максимизации ресурса батареи (литиий). Такой себе электросчетчик киловат-часов за определенный период времени (от секунд до суток).

 

(!) сложность в том что ток / напряжение на шунте импульсные.

 

(? 1) какая усилительная схема должна использоваться с шунтом ? (5-10 Ом)

(? 2) как инегрировать полученные значения замеров - цифровая обработка на базе контроллера

или может использоваться аналоговая схема ?

(? 3) как обеспечить динамический диапазон измерения тока от нескольких mkA до десятков mA ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Никто не мешает сделать все на рассыпухе. Усилитель для шунта нужно делать на обычном операционнике с питанием выше измеряемого напряжения. Не стоит использовать специальные усилители для токовых шунтов, т.к. у них в среднем все довольно плохо с линейностью в области малых токов. Снимаемое с шунта напряжение нужно интегрировать на RC-цепочке с временем сотни миллисекунд, затем измерять и интегрировать уже в цифре. Динамический диапазон - 16-разрядный АЦП дельта-сигма вполне подойдет. На небольшую скорость они не дорогие.

В качестве более простой альтернативы можно применить измеритель заряда аккумулятора (только нужно выбрать тот, который с интегратором тока). Между шунтом и измерителем обязательно поставить RC-цепочку, т.к. без нее будет сильно врать на импульсах. Он должен потянуть все без дополнительного усилителя. Может быть, нужно будет поиграться величиной шунта немного в большую сторону.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1. Есть такой монитор тока потребления в SOT23 - ZXCT1009.

2. Микроконтроллер и соотв. алгоритмы из области учёта потребления электроэнергии.

3. См. ДШ ZXCT1009

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У STM этот вопрос не решен? http://www.st.com/en/evaluation-tools/32l152cdiscovery.html

Схема там привдена. Плата показывает на дисплее ток потребления.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

. . . .

Не стоит использовать специальные усилители для токовых шунтов, т.к. у них в среднем все довольно плохо с линейностью в области малых токов.

. . .

Спасибо за инф.

Аккумуляторные измерители интересно как готовое решение, если адаптировать под mKA/mA.

Пробовал использовать TSC101 от ST. На миллиамерных значениях работает вполне нормально, а вот для mkA

- использовать не получилось. У него, насколько я понял (возможно и ошибочно) есть нижняя полка,

которая не дает увидеть микроамперный ток (единицы-десятки).

 

1. Есть такой монитор тока потребления в SOT23 - ZXCT1009. . . .

Ok Спасибо. Покурим DS.

 

У STM этот вопрос не решен?

. . .

Схема там привдена. Плата показывает на дисплее ток потребления.

Да, я это рассматривал.

Там на шунт подключается инстр. усилитель собранный "россыпью".

А вот куда подается напряжение с инстр.усилителя (что за чип MFX-V2, какойто контроллер) - я так и не понял.

Есть только "мимолетное" упоминание о нем в схеме и описании.

Посему я это решение "отложил".

--------------

UM1879 User manual Discovery kit with STM32L476VG MCU

--------------

А вообще, при наличии такой платы (или ее покупке) - хороший вариант

Спасибо за инф.

 

ps - раскопать бы что за зверь MFX-V2, и что у него "на уме" :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Чем мерять микропотребление процессора - mkA

Оценка энергоэффективности питания от батереи

----------

Посмотрите Rennesas. Там есть специальные стартовые наборы, на которых собраны мониторы питания.

А MSP слишком старые. У них периферия работает только в программном режиме.

У Ренессасов можно запустить секвенсер который управляет периферией и только потом если нужно, запустить программное ядро...

Да и режимов малопотребляющих у них гораздо больше...

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

"Радиолоцман", апрель 2014, стр.20

 

Патенты US20130154594, US20140253096

 

"SLAU597.pdf" от TI

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

iosifk, rx3apf спасибо за инф.

Будем посмотреть.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Мы используем следующую схему ток/импульсного преобразователя.

измеритель потребленного тока

Отлично справляется с импульсным потреблением. Требует одноразовой калибровки (в зависимости от того как точно вам измерять нужно потребленный ток) и счетного входа контроллера. Собственное потребление единицы микроампер. Работает от единиц микроампер до десятков миллиампер. Проверена многократно на больших сериях.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Чем мерять микропотребление процессора - mkA

Оценка энергоэффективности питания от батереи

 

или может использоваться аналоговая схема ?

(? 3) как обеспечить динамический диапазон измерения тока от нескольких mkA до десятков mA ?

Если схема измерения может больше потреблять (не питается от той же батарейки), то (уже где-то тут обсуждалось это) самый точный способ с большим динамическим диапазоном - интегратор, включаемый в виртуальный ноль. Если очень точно хотим, то во время сброса конденсатора в обратной связи размыкаем входной ключ от вспомогательного конденсатора.

https://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...t&p=1508270

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Работает от единиц микроампер до десятков миллиампер.

У ОУ смещение до 150мкВ, как он может мерить десятки мкв на шунте?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

(? 3) как обеспечить динамический диапазон измерения тока от нескольких mkA до десятков mA ?

Граммар наци негодуэ.

 

/Зануда_mode_on

Нет такой единицы измерения mkA. Есть мкА, есть µA. Alt и 0181 в помощь, коль кириллические единицы обозначения глазу не милы.

/Зануда_mode_off

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У ОУ смещение до 150мкВ, как он может мерить десятки мкв на шунте?

А вы всмотритесь как он работает. Смещение влияет только на разную длительность импульсов в разных фазах. Но не на их количество.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

возьмите STK3200 (или другой) и меряйте.

предварительно переведя его в EM4.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У STM что-то вы похоже не то смотрели. Не вижу никаких MFX-V2.

Они меряют на MAX9938. Технология описана тут http://www.st.com/content/ccc/resource/tec....DM00031738.pdf

post-11606-1509474606_thumb.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...