基于单片机的低功耗具体设计

今天我们来说下基于单片机的低功耗具体设计；

在说到具体设计前，我先问大佬们一个问题，你们在设计产品时是如何考虑电路系统低功耗设计的？

低功耗在我理解中可以分为2个等级：一个是系统关闭后有微弱功耗；另一个就是电路系统关闭后，完全没有功耗；

1. 对于系统关闭后有微弱功耗这种应该还是很好设计的，我们先看：
   一个电路系统正常工作前提是需要心脏跳动的，这个心脏就是核心器件MCU，MCU想要正常工作就必须先获得能量，即供电电压；然后才能驱动外部设备，让整个系统围绕MCU工作；

那么这个VCC我们是如何提供的？

一般电池通过升降压将电压稳在一个合适值给MCU，MCU在接触到按键发送信号后再开始正常工作，那么在这个环节中，我们应该在哪个阶段考虑低功耗；

想法一：系统不工作时，将其设置成低功耗模式不就行了么？

这种是典型忽略前面的电压变化器件的功耗了；

想法二：那么我在电池后面加个开关器件不就行了，系统工作就打开，系统关闭就断开；

这种在消费电子领域便携类产品就不太方便,还要在一个产品上多加一个开关，这种一般在高压领域中用的比较多；

那么我们是不是可以这样考虑，在电池后面加上一个MOS管开关电路，这个可以通过MCU控制电源的供给；那么这里有个前提就是需要给MCU供电，我们又不想给电压变换器件供电，那么我们可不可以先给MCU直接供电，让其打开电池供给后再切换到稳压电源提供电压；如图：

这个系统逻辑是：

正常下，我们电路系统没有开机，那么此时MCU供电是电池直接供电，注意：这里前提是我们电池电压是在MCU供电范围内的，此时电路系统中只有MCU处于供电状态，那么这种情况下我们要将MCU设置成低功耗模式；

当按下开机键后，MCU接收到信号，MCU在电池供电基础上控制MOS管打开，则电池经过稳压后，给MCU供给稳定的电压；

注意给MCU直接供电的电池，这里的作用只是给MCU启动的一个能量，随后MCU将在稳定电压下正常工作；

这样我们就实现了低功耗设计；

这种设计前提是电池电压在MCU电压范围附近，如果是超出太多或者低于太多，我们就需要换种方式；

2.还有一种是自锁设计

我们知道一般消费类电子产品开机一般都是按键触发，而按键又是连接电源的，我们可不可以将按键和MOS管开关电路结合在一起：

大家一起看下图所示：

我先说下逻辑：当按下开关S1时再断开，电池经过S1将开关电路导通，电池随即通过升降压电路稳到3.3V给MCU供电，与此同时，电池经过S1给MCU反馈信号，如图蓝色箭头，而此时已经获取能量的MCU在接收到信号后，输出一个高电平给开关电路使其导通，则此系统形成一个自锁功能，在S1断开后，依然可以正常工作；当再按下S1关机后，整个系统断电，基本上无电流损耗；

今天就到这里，感谢大家支持；