【经验】如何使用EFM32JG系列内部的DC-DC电压转换器达到更低的功耗设计
低功耗设计是电子产品设计中一项很重要的技术,特别是电池供电产品对功耗要求更高。为了达到低功耗效果以降低电池使用成本,各位工程师在产品设计过程中,想尽各种方式从软件和硬件各种方式,达到低功耗的目的。
在低功耗系统中,MCU自身的功耗会占较大的比例。众所周知,在选择MCU之后,合理的分配睡眠模式和全速运行模式的时间是降低系统整体功耗的基本方法。但是有的产品要求MCU在全速运行的时候,功耗也在控制在一定范围内,这就对MCU低功耗提出更高的要求。
SILICON LABS的EFM32JG系列功耗在EM0模式下开启DC/DC会比不开启DC/DC功耗降低三分之一。本文重点介绍如理使用EFM32JG系列的内部DC-DC电压转换器达到低功耗的要求。
转换器采用VREGVDD输入电压并将其转换为VREGVDD和1.8 V之间的峰值输出电压。低噪声(LN)模式下效率约为90%,低功率(LP)模式下效率约为85%。 DC-DC转换器以低噪声(LN)或低功率(LP)模式工作。 LN模式适用于更高电流的操作(例如,EM0),DC-DC低噪声控制器以两种模式之一运行:连续传导模式(CCM)和不连续传导模式(DCM);而LP模式用于非常低的电流操作(例如,EM2及以下)。 DC-DC可以被配置为从EM0 / EM1中的LN模式自动转换到EM2,EM3或EM4中的LP模式。
硬件设计上DC-DC降压转换器,需要一个外部电感和一个外部电容。参考电路原理图如下图1:
图1:EFM32JG1使用DC-DC典型应用电路
软件设计上,建议用户使用Silicon Labs IDE编译环境 Simplicity Studio中emlib中提供的驱动,软件示例如下图2:
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