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12F1822耗電速度問題
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此MCU的程式用以記錄當前時間,即使沒有插入主電源,這個MCU的運作也不會受到影響,即類似電腦主機內的CMOS。

為減少運作時的耗電量,程式設定在大部分時間會執行sleep指令,只在RA3的電位變為1或TMR1發出中斷時,MCU才停止sleep並執行需要的輸入指令(以SPI跟其他MCU通訊)。在通訊完畢而且TMR1還沒有發出中斷時,MCU會再次執行sleep。

以下為使用的功能:
16MHz內置振盪
Power-up timer
TMR1(8Hz,使用32768Hz低功耗外部振盪)
IOC(IOCAP=8)
所有輸入都有560ohm下拉電阻(RA1除外)
以FVR讀取ADC電源電壓,每分鐘只讀取一次

IO設定:
TRISA=0x35或0x3D
RA0=SI
RA1=SO
RA2=SCK
RA3=CS(active HIGH)
RA4/RA5=TMR1外部振盪使用

週邊:
100nF電容橫越MCU的VDD和GND
4N25和LTV846光電耦合

可行通訊速率:
經多次測試最高為50kHz

電源使用CR2032電池。電池是剛拆封、全新的,使用前測量得3.3V。

主MCU使用5V,因此必須經光電耦合組件來跟這顆MCU通訊,因為IO輸入電壓不能高於VDD+0.3V,即最多3.6V。

在運作時,測量得1到3uA左右的電流,在sleep期間更小得測量不到。不過在安裝電池後,即使沒有跟主MCU通訊,放著一整晚(主MCU沒有接電),在電池安裝後還沒有24小時,電壓已經從開始時3.25V掉到目前的3.03V。

電路設計本來是預期同一顆電池可以使用一段較長時間,但從測量結果看出耗電速度比預期快很多,是否有什麼潛在問題導致耗電速度大幅增加?我可以如何改善問題?

11月21日 18:53:37
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Re: 12F1822耗電速度問題
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1. 電壓已經從開始時3.25V掉到目前的3.03V ?

請再測量一下 CR2032 的耗電流為多少? 是否都一直維持在 3.03V?

2. 如果只是用 PIC12F1822 做時間的紀錄,那可以考慮使用專用的萬年曆 IC (RTCC), 參考一下底下的訊息:

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/20005010H.pdf

附加檔案:



jpg  擷取.JPG (80.02 KB)
16_5dd75c0836a94.jpg 901X579 px

11月22日 11:54:48
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Re: 12F1822耗電速度問題
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這個12F1822的程式除了時間記錄還會進行其他次要操作。

36小時過去了,剛再測量電壓是2.91V。

對比其他也是使用電池操作的,同樣在閒置時也會執行sleep,但要變成低電壓也得放置兩三個月,所以這個耗電真的相對快很多。

11月22日 12:16:06
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Re: 12F1822耗電速度問題
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你怎麼量工作電流?

能 量工作電流,卻量不到sleep 電流?

我猜你大概也不會量work/ sleep 的百分比,自然也不會算平均耗電流


等你能正確量化上面的三個數值,再來談是否耗電。

11月22日 13:55:55
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Re: 12F1822耗電速度問題
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沒理由在一般電源供電就正常,使用電池供電就消耗的比較多。

這還是要正確地測量一下兩者之間的耗電量。用示波器串接一接地電阻 (Shunt)量一下電壓再除上電阻值即可。

11月22日 14:01:15
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Re: 12F1822耗電速度問題
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Re: 12F1822耗電速度問題
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jason680 寫道:
感覺這個問題沒有處理好...
http://www.microchip.com.tw/modules/n ... ewtopic.php?post_id=79814


那組電路在試行期間,即使沒有安裝MCU,電池電壓由8月時量得的2.9V,到10月末量得只剩2V,而且仍有經RE2漏電出去的問題。
在安裝MCU後,MCU仍能運作,但因為電壓太低,它的SI腳位(RA0)既收不到來自主MCU的輸入訊號,亦無法經SO(RA1)向主MCU作出回應。之後除了原先的電池要換掉,我亦把這組電路移除了,改為以SPI通訊方式取得MCU的自我測量數據。

然而沒說錯的是,MCU不論在運作還是在sleep時是不應該量不出電流,因為以VDD=3V的情況下,基本22uA,T1OSC需要23uA,而FVR就需要38uA,而ADCON0在每次讀取完畢就設為ADCON0=0(完全關閉),也就是sleep期間使用電流應該不小於83uA。
我會繼續測量看看。FVR在MCU啟動時就會開啟(1.024V),我會試將FVR改為每次讀取ADC前才要開啟,讀取完畢就立即關掉,或許能進一步減少sleep期間的消耗量。

電流耗用數據取自12F1822/16F1823的資料。

11月22日 18:25:13
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Re: 12F1822耗電速度問題
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剛再測量完成,原來是電流表之前有點問題,導致無法測量。

在沒有T1OSC的情況下,MCU運作時電流測得1.137mA,當執行sleep時則為48uA。

我在程式碼更改設定FVR只在讀取ADC期間才啟用之後,當MCU執行sleep期間,電流為37uA。

而在什麼功能都沒有啟用的情況下,執行sleep的電流為24uA。

11月22日 20:48:19
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Re: 12F1822耗電速度問題
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剛查了 PIC12F1822 的耗電量(30.3 DC Characteristics: PIC12F/LF1822/PIC16F/LF1823-I/E (Power-Down)) 在睡眠模式下,T1OSC @3V 的耗電量為 1.1uA Tpy.

所以請檢查一下依據該表格所提供的每一個周邊耗電量一一去檢查。尤其是類比部分像 BOR, FVR, ADC, Voltage Comporator, Cap Oscillator 等周邊是否有關閉。

11月25日 11:45:22
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Re: 12F1822耗電速度問題
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檢查過以下的功能
PWRT:開啟
BOR:關閉
FVR:已設定只在需要讀取ADC前一刻才開啟
ADC:每2分鐘讀取一次,只在TMR1發生中斷後才執行(註),並在讀取完成後完全關閉(ADCON0=0)
比較器:關閉
WDT:關閉

註1:TMR1的中斷頻率為8Hz,所以ADC每讀取一次前,需發生960次中斷
註2:因為ADC要依賴TMR1中斷來計算下次再讀取前的計數,倘若TMR1的外部振盪停止了運作,那麼ADC也無法執行定時讀取的工作,這部分我正針對之進行改善

我由23日開始讓它放著,每兩天檢查一次電壓。由當日開始測量到是2.97V,到剛才再測量,還是2.97V,但MCU回報的內容是有隨著時間改變,也就是MCU一直有在運作而且TMR1外部振盪仍在運作中。

看來更改FVR的開啟時機對節省電源有很大幫助。

11月29日 00:54:44
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