世界上最节能的微控制器EFM32之十大低功耗奥秘


SILICON LABS EFM32 32位微控制器系列是世界上最为节能的微控制器,特别适用于低功耗和能源敏感型应用,包括能源、水表和燃气表、楼宇自动化、警报及安防和便携式医疗/健身器材。鉴于探入和成本原因而无法经常更换电池,因而在无外部电源或操作员介入的情况下此类应用的运行时间应尽可能久。Silicon Labs 节能型 EFM32 32位微控制器优于现有的低功耗 MCU 替代品,在此,我们着重强调实现这一性能的10个因素。
这10大因素如下:
• 极低的活动模式功耗
• 减少处理时间
• 快速唤醒时间
• 超低的待机电流
• 外设自主操作
• 外围设备反射系统
• 设计良好的能耗模式
• 节能外围设备
• LESENSE – 低功耗传感器接口
• Simplicity Studio 与 AEM
1、极低的活动模式功耗
节能型 EFM32 微控制器设计显著地降低了活动模式功耗。在 32 MHz 和 3 V 条件下,MCU 运行实际代码时电流消耗为 150 μA/MHz。
2、减少处理时间
Silicon Labs 围绕 32 位 ARM® Cortex®-M 处理器核心构建了 EFM32 微控制器系列产品。Cortex-M 架构的开发用于响应和功耗敏感型应用,比 8 位和 16 位 CPU 处理更高效。因此,执行任务只需更少的时钟周期,极大地缩短工作期。
3、快速唤醒时间
EFM32 MCU 最大程度减小深度睡眠模式与活动模式之间低效的唤醒期。由于工作和睡眠模式不停转换,不能简单地忽略这段时间。EFM32 微控制器以将深度睡眠的唤醒时间降低至 2 μs,确保 CPU 开始处理其任务前,耗能尽可能低。
4、超低的待机电流
EFM32 结合超低功耗技术和高效的功耗管理,在执行基本操作的同时,降低待机模式下的能耗。深度睡眠模式包括 RAM 和 CPU 保持、加电复位、掉电检测安全功能和实时计数器,电流消耗仅为 900 nA。关闭模式仅消耗 20 nA。
5、外设自主操作
除了最低的工作和睡眠模式能耗,EFM32 外围设备在不使用 CPU 时,也可在低能耗模式下运行。使用自主外围设备,应用可以减少功耗,同时仍可执行非常高级的任务。
6、外围设备反射系统
无需使用 CPU,微控制器中的周边反射系统 EFM32 即可直接将一个外围设备与另一个外围设备连接。在 CPU 处于睡眠状态时,外围设备可通过此系统产生信号,其他外围设备可接受此信号并立即对此做出反应。
7、设计良好的能耗模式
EFM32 微控制器具有 5 个节能模式,为系统设计者提供设计灵活性以优化应用,从而获得最高的性能和最长的电池寿命。
8、节能外围设备
EFM32 微控制器与外围设备封装在一起,旨在降低能耗,与其他低功耗 8、16 和 32 位解决方案相比,电池寿命提高了 4 倍,外围设备包括:
• LCD 控制器,驱动 4x40 段,电流消耗仅为 0.55 µA
• 低能耗 UART,通信速率为 32bps,电流消耗仅为 100 nA
• 12 位 ADC,速率为 100 万样本/秒,电流消耗仅为 350 µA
• 模拟比较器,电流消耗低至 150 nA
• 硬件加速器,128/256 位 AES 加密和解密,只需 54/75 个周期
9、LESENSE – 低功耗传感器接口
LESENSE 提供一个可配置和节能的方法,可控制最多 16 个外部模拟传感器,无需 Cortex CPU 参与。该通用低能耗传感器工作于 900 nA 的深度睡眠模式,能够对几乎任何类型的模拟传感器控制方式(包括电容式、电感式和电阻式)进行自主监控。例如,可以将 LESENSE 设置为智能监控传感器值,仅当传感器值超过可编程阈值时才通过 PRS 采取行动唤醒 CPU — 无需重复、耗能的 CPU 唤醒操作。
10、Simplicity Studio 与 高级能耗监控模块AEM
Simplicity Studio 是一款补充工具套件,能够立即“一键式”访问最新的数据表、应用说明、软件工具、第三方 IDE、示例代码、演示和其他 EFM32 资源。Simplicity Studio 控制台根据用户偏好进行自动配置,并访问唯一的 energyAware Profiler 和高级能耗监控模块 (AEM) 的数据,来创建节能型软件和实时能耗调试模块,该软件和模块能够与所有的 Silicon Labs EFM32 入门套件和开发套件协同工作。
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工控老鬼 Lv8. 研究员 2025-03-10学习
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tiansundx2 Lv3. 高级工程师 2020-12-06全面细致
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冷锋 Lv7. 资深专家 2018-08-25不错
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lhbixd1995 Lv7. 资深专家 2017-12-23不错
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罗花流水 Lv7. 资深专家 2017-11-18东西非常好,很实用
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_佐手倒影 Lv4. 资深工程师 2017-11-06用过,确实挺好用
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大欢哥 Lv7. 资深专家 2017-10-25好东西。收藏了
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Weifeng Lv7 2016-07-13这份资料VIP不能下载吗?
- 世小强回复: 你说的是那个资料哦?
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SILICON LABS 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型,频率24MHz~80MHz,Flash存储4kB~2048kB,RAM存储2kB~512kB。
产品型号
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品类
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系列
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Frequency(MHz)
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Vdd min(V)
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Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
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Debug Interface
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Cryptography
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Dig I/O Pins
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ADC 1
|
DAC
|
USB
|
Cap Sense
|
LCD
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Temp Sensor
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Timers (16-bit)
|
UART
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USART
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SPI
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I2C
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I2S
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EMIF
|
RTC
|
Comparators
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EFM32GG290F512-BGA112
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32位MCU
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EFM32 Giant Gecko
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48
|
512
|
128
|
1.98
|
3.8
|
BGA112
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10x10
|
±2%
|
ETM; SW
|
AES-128 AES-256
|
90
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12-bit, 8-ch., 1 Msps
|
12-bit, 2 ch.
|
-
|
Cap Sense
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-
|
Temp Sensor
|
4
|
7
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3
|
3
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2
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1
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0
|
RTC
|
2
|
超低功耗MCUEFM32能耗模式探讨
世强代理的Silicon Labs EFM32 MCU 旨在在低能耗模式下实现高度的自主运行。该MCU 智能结合了外围设备、低漏电 RAM、数据保持、DMA 和互联能力、低功耗振荡器以及极短的唤醒时间,因此长时间在低能耗模式下的运行效果很好,大幅降低了能耗。
SILICON LABS EFM32PG23/EFM32PG22 32-bit Microcontrollers选型表
EFM32PG23 Series 2 and EFM32PG22 Series 2 MCUs
产品型号
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品类
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Series
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Core
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Max GPIO
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Max LCD Segments
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Max Temperature(℃)
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Vdd Min (V)
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Vdd Max (V)
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Frequency(MHz)
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Flash (kB)
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RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
|
Security
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ADC 1
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USB
|
Temp Sensor
|
UART
|
RTC
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
Cryptography
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EFM32PG23B200F128IM40
|
Microcontroller
|
EFM32PG23 Series 2
|
ARM Cortex-M33
|
34
|
4 x 20
|
125
|
1.71
|
3.8
|
80
|
128
|
64
|
29
|
Vault
|
16-bit, 12-ch., 1 Msps
|
×
|
Temp Sensor
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3
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RTC
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QFN40
|
5x5
|
2%
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Secure; SW; ETM
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AES-1
AES-256
|
使用Simplicity Studio开发Silicon Labs 32位低功耗MCU EFM32JG,怎样打开浮点printf()?
Simplicity Studio集成开发环境IDE使用带newlib-nano的GCC。为了节省代码尺寸,newlib-nano中的printf缺省状态下并未 支持浮点输出。 加入"-u _printf_float" 作为链接选项以获得printf函数对%f的支持。为达此目的: 在project explorer中右击工程根部选中Properties导航到C/C++ Build > Settings > Tool Settings > Gnu ARM C Linker > Miscellaneous添加"-u _printf_float" 到Linker flags。
SILICON LABS EFM32 Wonder Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型,基于48MHz Frequency,64kB~256kB Flash,32kB RAM等参数进行选型。
产品型号
|
品类
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Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
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ADC 1
|
DAC
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
UART
|
USART
|
SPI
|
I2C
|
I2S
|
EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
Cryptography
|
ADC
|
EFM32WG230F128-QFN64
|
Microcontroller
|
48
|
128
|
32
|
56
|
12-bit, 8-ch., 1 Msps
|
12-bit, 2 ch.
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
4
|
5
|
3
|
3
|
2
|
1
|
0
|
RTC
|
2
|
1.98
|
3.8
|
QFN64
|
9x9
|
±2%
|
ETM; SW
|
AES-128 AES-256
|
8 x Ch 500 x MSPS 12 x bit
|
SILICON LABS EFM32 Leopard Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型,基于48MHz Frequency,64kB~256kB Flash,32kB RAM等参数进行选型。
产品型号
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品类
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Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
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RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
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ADC 1
|
DAC
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
UART
|
USART
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SPI
|
I2C
|
I2S
|
EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
Cryptography
|
EFM32LG230F128G-QFN64
|
Microcontroller
|
48
|
128
|
32
|
56
|
12-bit, 8-ch., 1 Msps
|
12-bit, 2 ch.
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
4
|
5
|
3
|
3
|
2
|
1
|
0
|
RTC
|
2
|
1.98
|
3.8
|
QFN64
|
9x9
|
±2%
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ETM; SW
|
AES-128 AES-256
|
Silicon Labs 32位低功耗MCU EFM32JG1P在故障指示器的应用中,GPIO拉低后,电平为0.8V,而不是0V,根本原因是什么?
Silicon Labs 32位低功耗MCU EFM32JG1P GPIO拉低后,电平为0.8V,主要是因为底下大焊盘PIN0没有连接到GND或者与GND接触不良造成。
SILICON LABS EFM32 Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型,基于32MHz Frequency,16kB~128kB Flash,8kB或16kB RAM等参数进行选型。
产品型号
|
品类
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Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
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RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
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ADC 1
|
DAC
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
UART
|
USART
|
SPI
|
I2C
|
I2S
|
EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
EFM32G200F16-QFN32
|
Microcontroller
|
32
|
16
|
8
|
24
|
12-bit, 4-ch., 1 Msps
|
12-bit, 1-ch.
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
2
|
0
|
2
|
2
|
1
|
0
|
0
|
RTC
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2
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1.98
|
3.8
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QFN32
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6x6
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±2%
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SW
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【资讯】芯科携手Micrium打造低功耗MCU+RTOS软件解决方案
全新的MCU+RTOS通过将RTOS与内建MCU的多协议硅芯片、工具和软件栈结合,将获得全面性的嵌入式解决方案
SILICON LABS EFM32 Tiny Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型,基于32MHz Frequency,4kB~32kB Flash,2kB或4kB RAM等参数进行选型。
产品型号
|
品类
|
Frequency(MHz)
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Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
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ADC 1
|
DAC
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
UART
|
USART
|
SPI
|
I2C
|
I2S
|
EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
EFM32TG108F16-QFN24
|
microcontroller
|
32
|
16
|
4
|
17
|
—
|
12-bit
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
2
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
RTC
|
2
|
1.98
|
3.8
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QFN24
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5x5
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±2%
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SW
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32位低功耗MCU EFM32G232F64,其片内振荡器的精度是多少?
32位低功耗MCU EFM32G232F64的片内振荡器的精度为±2%。
SILICON LABS EFM32 Happy Gecko 32-bit Microcontroller选型表
EFM32 Happy Gecko USB-enabled 32-bit Microcontroller
产品型号
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品类
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Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
UART
|
USART
|
SPI
|
I2C
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I2S
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EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
EFM32HG108F32G-QFN24
|
Microcontroller
|
25
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32
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4
|
17
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—
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Cap Sense
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Temp Sensor
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3
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3
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2
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2
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1
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1
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0
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RTC
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1
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1.98
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3.8
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QFN24
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5x5
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±2%
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MTB; SW
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电子商城
现货市场
服务市场

可定制板装式压力传感器支持产品量程从5inch水柱到100 psi气压;数字输出压力传感器压力范围0.5~60inH2O,温度补偿范围-20~85ºС;模拟和数字低压传感器可以直接与微控制器通信,具备多种小型SIP和DIP封装可选择。
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提供全面表征产品器件耗电特征及功耗波形、快速瞬态效应、电源优化、表征和仿真测试服务,使用直流电源分析仪测量精度达50µV,8nA,波形发生器带宽100kHz,输出功率300W,示波器200kHz,512 kpts
实验室地址:深圳/苏州 提交需求>
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