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作者：Lluis Beltran Gil，產(chǎn)品應用工程師 摘要 本文介紹用于在低功耗信號鏈應用中實(shí)現優(yōu)化能效比的精密低功耗信號鏈解決方案和技術(shù)。本文將介紹功耗調節、功率循環(huán)和占空比等用于進(jìn)一步降低系統功耗的技術(shù)（不僅限于選擇低功耗產(chǎn)品，這有時(shí)并不夠）。還將探討如何使用通道時(shí)序控制器、FIFO和電壓監控模塊等片內特性來(lái)簡(jiǎn)化系統設計，并在主機控制器側和整個(gè)系統層面實(shí)現節能。 簡(jiǎn)介 對于在幾十年之前的廣告中演奏兔子舞曲的小鼓來(lái)說(shuō)，最執著(zhù)的事情就是能夠持續不斷地進(jìn)行演奏。在為現場(chǎng)儀器儀表（檢測溫度、壓力或流量）或遠程生命體征監測設備等應用設計電池供電的測量系統時(shí)，低功耗信號鏈至關(guān)重要。甚至對于主電源供電的系統，也需要最大限度降低環(huán)境影響或能源成本，這促使硬件設計人員不斷改善系統的能效比。低功耗設計能夠帶來(lái)一些間接性的優(yōu)勢，比如，如果能夠減少并聯(lián)的電池的數量，解決方案的尺寸會(huì )隨之減小。低功耗設計還具有更深層次的優(yōu)勢，因為系統耗費的能量更少，使得IC芯片的溫度也更低。這有助于延長(cháng)產(chǎn)品的使用壽命。 要在短時(shí)間內完成低功耗硬件設計，從精密低功耗信號鏈著(zhù)手會(huì )是一個(gè)非常不錯的起點(diǎn)。除了選擇低功耗元件之外，還可以采用多種功率優(yōu)化技術(shù)來(lái)進(jìn)一步降低系統功耗，例如功耗調節、功率循環(huán)和占空比。此外，很多設計選項，例如選擇合適的電阻值或使用存儲器也是非常重要的因素，關(guān)乎著(zhù)能夠實(shí)現嚴格的低功耗目標和優(yōu)化的電池壽命。 例如，找出信號鏈中可以取消的構建模塊，或者在達到某些條件時(shí)會(huì )暫時(shí)斷電的模塊，會(huì )有助于我們采用低功耗技術(shù)。這需要精準的時(shí)序分析1, 2，并對電路操作分級或調節占空比。如果多個(gè)構建模塊多數時(shí)間都處于閑置狀態(tài)，即可讓這些模塊進(jìn)入關(guān)斷模式或者直接將它們關(guān)閉。注意，與使用關(guān)斷模式相比，設備進(jìn)行全功率循環(huán)會(huì )對功率和時(shí)序產(chǎn)生一些影響。 在正確采用這種時(shí)序之后，可以通過(guò)盡可能減少微控制器互動(dòng)來(lái)進(jìn)一步改善主系統層級的功耗。這就需要使用外部或內部存儲器，以便在主機控制器被關(guān)斷之后存儲數據。 在系統層面應用節能技術(shù)會(huì )有一些差異，具體取決于使用哪種類(lèi)型的ADC來(lái)數字化傳感器信息，包括SAR ADC和∑-∆ DAC，關(guān)于這一點(diǎn)將在后續章節中詳細介紹。此外，硬件設計選擇，例如數字通信上拉/下拉電阻、電阻分壓器和增益設置電阻等也會(huì )影響整體的信號鏈功耗。 下載全文： 
【ADI技術(shù)文章】適用于低功耗信號鏈應用的功率優(yōu)化技術(shù).pdf
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