5 저전력 시스템: 전원을 차단하시겠습니까? 아니면 전원을 끄시겠습니까?

저전력 DAQ 시스템은 종종 다른 전원 차단 방법을 사용하여 에너지를 절약합니다. 일부 ADC는 사용하지 않을 때 장치를 저전력 상태로 전환하여 시스템 전력 소비를 줄이는 전원 차단 모드를 제공합니다. 그러면 ADC 데이터시트는 이 모드의 전류 소비를 지정합니다. 또 다른 인기 있는 절전 기법은 ADC를 사용하지 않을 때 전원 공급 장치를 끄고 필요할 때 전원 공급 장치를 다시 켜는 것입니다. 이 방법을 사용하면 시스템이 꺼져 있는 동안 전력 소비량이 발생하지 않습니다.

하지만 후자 방법은 이 문서에서 설명하는 과도 전류의 적용을 받습니다. 모든 커패시터는 공급 사이클이 있을 때마다 충전되어야 하기 때문입니다. 충전(Q) 및 전류(I)에 대한 표준 방정식을 사용하여 전원이 꺼질 때 시스템이 소비하는 전류의 양을 예측하고, 전력 차단 모드에서 이 값을 ADC 데이터시트 값과 비교할 수 있습니다.

예를 들어 ADS1261 데이터시트에서는 AVDD에서 AVSS로 병렬로 10 및 0.1µF 디커플링 커패시터를 권장합니다. 또한 데이터시트는 AVDD가 5V여야 한다고 명시되어 있고, 방정식 2 및 방정식 3는 전원 공급 장치가 초당 한 번씩 사이클 작동할 경우 평균 전류는 50.5µA로 계산됩니다.

여기서, C = 10.1µF(10µF + 0.1µF), V = 5V 및 t = 1s.

표 1의 녹색으로 강조 표시된 부분을 보면 전원 차단 모드에서 ADS1261의 전원 차단 전류가 8μA(최대)에 불과하다는 것을 알 수 있습니다. 두 옵션을 비교해 보면 ADC 전원 차단 모드를 사용하면 전원 공급 장치를 끌 때 상대적으로 6배 이상의 전력을 절약합니다. 따라서 과도 전류가 전체 소비 전력에 미칠 수 있는 영향을 고려하는 것이 중요합니다. ADC를 전원 차단 상태로 전환하도록 선택하는 것이 에너지 효율적인 솔루션인 경우가 많습니다.