這就是穩壓器能幫上忙的地方。我們正在通過降低電源電壓有效限製流耗。

 

然而，在選擇穩壓器時有幾個應該重視的注意事項。首先，一定要知道何時使用 LDO，何時使用 DC/DC 轉換器。盡管 DC/DC 轉換器的高效率特性很有吸引力，但考慮應用的占空比或您希望 MSP430 進入休眠狀態的頻繁程度也很重要。原因在於當 MSP430 處於低功耗模式時，從電池獲取的電流遠遠小於工作狀態下的電流消耗。而且它處在較輕負載下時，典型降壓轉換器（即降壓 DC/DC 轉換器）的效率開始降低。請看一下在輕負載模式下降壓轉換器 TPS62122 的效率曲線：

 

 

盡管轉換開關在這些較輕負載下性能非常出色，但一旦輸出電流降至 uA 範圍時，其性能就開始降低了。當在提供小於 100uA 電流時，我們預計效率會遠遠低於 70%。

 

讓我們將其與 LDO 對比。與 DC/DC 轉換器不同
，LDO 的效率不會隨輸出電流出現很大變化。其通常可簡化為：

 

 

對於這個實例
，可以說在大多數條件下效率可預計為：

 

 

但是，一旦輸出電流變得越來越輕，該公式就會出現問題。在這種情況下考慮功耗時
，我們還必須將 LDO 的靜態電流納入考慮因素。為此
，我們必須使用以下公式：

 

 

可以說我們正在使用 TPS78222 向正處於低功耗模式下的 MSP430 提供 10uA 電流。由於 TPS782 具有 420nA 的靜態電流，我們應該將效率預計在 70.3%。我們看到效率有所下降
，是因為不得不考慮提供給 LDO 的靜態電流。然而由於該靜態電流非常小，因此幾乎沒有影響所需的高效率。在您希望您的 MSP430 處於低功耗模式下以延遲時間周期時
，最重要的是提供盡可能低的靜態電流。

 

如前文所述，選擇最高效率的選項
，取決於您希望您的 MSP430 以什麼樣的頻率進入低功耗模式。健身腕帶或智能手表等可佩戴應用並非總是處於工作狀態
，它們可能有很長的空閑時間周期，可以讓 MSP430 進入低功耗模式。在這種情況下流耗會下降
，如下圖中低功耗模式所示：

 

 

如果應用的大部分時間都處於這種模式下，那麼更高效率的選項通常就是低靜態電流 LDO。但如果應用具有較高的占空比，轉換開關通常將實現更長的電池使用壽命。

 

回想一下
，TI 最近發布了一款降壓 DC/DC 轉換器，其可在輕負載下保持很高的效率，在這方麵可匹敵 LDO。TPS62740 是一款 360nA 靜態電流的轉換開關，即使在向負載提供 10uA 的電流時，也能保持 90% dexiaolv。zheshiyikuanfeichanghaodeqijian，takezaigongzuojidigonghaomoshixiabaochirucigaodexiaolv。dangran
，buzuzhichushijiejuefanganchicunjiaoda，suochanshengdediancifushekenenghuiyingxiangyingyong。

 

在支持小型可穿戴應用時，盡量使組件小型化非常重要。這裏

，根據應用的尺寸情況，LDO 可能比降壓轉換器更合適
，因為它具有更少的外部組件，而且無需電感器。

 

到目前為止應該非常明顯了，在低靜態電流 LDO 或 DC/DC 轉zhuan換huan器qi之zhi間jian進jin行xing選xuan擇ze要yao取qu決jue於yu具ju體ti應ying用yong。但dan能neng確que定ding的de一yi點dian是shi添tian加jia穩wen壓ya器qi對dui延yan長chang應ying用yong電dian池chi使shi用yong壽shou命ming非fei常chang關guan鍵jian。這zhe可ke能neng不bu太tai直zhi觀guan，但dan降jiang低di提ti供gong給gei MSP430 的工作電壓確實能限製各種電池的流耗。

 

幸運的是，5 係列和 6 係列 MSP430 都能通過集成 PMM 或電源管理模塊來充分發揮這一優勢。如下圖所示
，需要根據係統頻率使用四個不同內核電壓中的一個來為 MSP430F643x 供電：

 

 

您nin可ke根gen據ju所suo需xu的de內nei核he電dian壓ya對dui內nei部bu穩wen壓ya器qi進jin行xing數shu字zi編bian程cheng來lai獲huo得de其qi中zhong一yi個ge內nei核he電dian壓ya，並bing可ke通tong過guo選xuan擇ze盡jin可ke能neng低di的de內nei核he電dian壓ya來lai按an照zhao上shang述shu邏luo輯ji有you效xiao節jie省sheng電dian源yuan
，例li如ru降jiang低di工gong作zuo電dian壓ya可ke減jian少shao內nei核he所suo需xu的de電dian流liu。這zhe樣yang做zuo的de好hao處chu是shi無wu外wai部bu穩wen壓ya器qi可ke帶dai來lai更geng低di功gong耗hao的de優you勢shi。然ran而er唯wei一yi的de限xian製zhi是shi在zai您nin的de電dian池chi電dian壓ya高gao於yu MSP430 的最大允許電源電壓 (3.6V) 範圍時。在這種情況下，需要穩壓來將電池電壓降低至 MSP430 的電源範圍內。這對通常提供 4.2V 電壓的鋰離子電池來說很常見。低靜態電流 LDO 或高效率降壓轉換器可在將功耗保持最低的同時降低該電壓。

 

當涉及低功耗計算時，MSP430 是最佳選擇。其低功耗模式可幫助它節省大量電源。但是，我們還應該記住，電源電壓也可決定 MCU 所消耗電流的量。利用低靜態電流 LDO 或高效率 DC/DC 轉換器將電池電壓降到較低水平，我們可有效延長電池使用壽命。幸運的是，最新 MSP430 係列可通過內部 PMM 來充分發揮這一屬性優勢。但有時仍然需要降低電壓使其處於可接受的電壓範圍內。記住
，增加一樣東西未必總是使其更大。

 

 

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