當(dāng)前位置:首頁 > 廠商動(dòng)態(tài) > 德州儀器
[導(dǎo)讀]點(diǎn)擊上方藍(lán)字關(guān)注我們!靜態(tài)電流通常定義為集成電路(IC)在空載和非開關(guān)但啟用狀態(tài)下消耗的電流。廣義上,靜態(tài)電流是IC在任何超低功耗狀態(tài)下消耗的輸入電流,這一定義更有助于我們理解靜態(tài)電流的內(nèi)涵。對(duì)于電池供電的應(yīng)用來說,這種輸入電流由電池提供,因而決定了電池工作多長(zhǎng)時(shí)間后需要再次充電...


靜態(tài)電流通常定義為集成電路 (IC) 在空載和非開關(guān)但啟用狀態(tài)下消耗的電流。廣義上,靜態(tài)電流是 IC 在任何超低功耗狀態(tài)下消耗的輸入電流,這一定義更有助于我們理解靜態(tài)電流的內(nèi)涵。



對(duì)于電池供電的應(yīng)用來說,這種輸入電流由電池提供,因而決定了電池工作多長(zhǎng)時(shí)間后需要再次充電(鋰離子或鎳氫電池等可充電電池)或更換電池(堿性電池或鋰二氧化錳等原電池)。對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間處于待機(jī)或休眠模式的電池供電應(yīng)用,其電池運(yùn)行時(shí)間可能因靜態(tài)電流的影響產(chǎn)生數(shù)年之差。例如,使用 60nA 的 TPS62840 等超低靜態(tài)電流升壓轉(zhuǎn)換器為常開型應(yīng)用(如圖 1 中的智能電表)供電,其電池運(yùn)行時(shí)間可達(dá) 10 年。


圖 1:智能電表



靜態(tài)電流也會(huì)影響我們?nèi)粘TO(shè)備中的電池的運(yùn)行時(shí)間。比如,您在買到智能手表之后,會(huì)在使用之前先充一小時(shí)電。又或者,您總是隨身攜帶家中的實(shí)體鑰匙,以防智能鎖(如圖 2 所示)的電池電量耗盡。以上兩種場(chǎng)景也與靜態(tài)電流脫不開干系。


圖 2:智能鎖應(yīng)用



本文將介紹直流/直流轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)表中與靜態(tài)電流相關(guān)的三種常見規(guī)格——關(guān)斷電流、非開關(guān)靜態(tài)電流和開關(guān)靜態(tài)電流,并對(duì)這些規(guī)格如何影響系統(tǒng)功耗進(jìn)行說明。


關(guān)斷電流


關(guān)斷電流是在 IC 關(guān)閉或禁用時(shí)進(jìn)行測(cè)量的。因此,您可能會(huì)認(rèn)為非開關(guān)靜態(tài)電流應(yīng)該一直為零。事實(shí)上,部分 IC 在該狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)泄漏電流,而其他 IC 實(shí)際上具有內(nèi)部電路,即便在 IC 禁用的情況下,內(nèi)部電路也會(huì)消耗少量電流以維持內(nèi)務(wù)處理功能。



以擺放在商店貨架上的消費(fèi)類電子產(chǎn)品為例,您的智能手表之所以在購(gòu)買之后無法立即工作,與其 IC 的關(guān)斷電流規(guī)格有關(guān),如圖 3 所示。當(dāng)終端產(chǎn)品在商店貨架上擺放或在倉(cāng)庫中長(zhǎng)時(shí)間存放時(shí)(溫度可能會(huì)升高,導(dǎo)致電池電量更快耗盡),其中的器件(例如大部分直流/直流轉(zhuǎn)換器)是處于關(guān)斷狀態(tài)的。因此,盡管直流/直流轉(zhuǎn)換器處于禁用狀態(tài),電池仍在緩慢放電。


圖 3:BQ21061 處于運(yùn)輸節(jié)電模式時(shí)的電池放電電流



部分 IC 具有多種關(guān)斷狀態(tài),比如 TI 的 BQ25120 電池充電器的 2nA 運(yùn)輸模式,或者 TPS61094 升壓轉(zhuǎn)換器的 4nA 旁路模式。在這些高級(jí)關(guān)斷狀態(tài)下,為了僅消耗極少量的靜態(tài)電流,通常會(huì)啟用非常有限的器件功能。與靜態(tài)電流為 700nA 的 BQ25120 高阻抗(關(guān)斷)模式和靜態(tài)電流為 200nA 的 TPS61094 關(guān)斷模式相比,運(yùn)輸節(jié)電模式和旁路模式可將電池運(yùn)行時(shí)間分別延長(zhǎng) 350 倍和 50 倍。


非開關(guān)靜態(tài)電流


非開關(guān)靜態(tài)電流是 IC 已啟用、處于開關(guān)脈沖之間且沒有負(fù)載時(shí)的電流。這一參數(shù)可通過量產(chǎn)自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備輕松測(cè)得,因此可從大部分開關(guān)直流/直流轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)表中找到。



雖然可以根據(jù)非開關(guān)靜態(tài)電流對(duì)不同的 IC 進(jìn)行同類比較,但這種方式無法對(duì)電池運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行最準(zhǔn)確的估算,原因有二:非開關(guān)靜態(tài)電流不同于消耗的電池電流,而且許多 IC 同時(shí)通過輸入電壓和輸出電壓消耗靜態(tài)電流。但是,既然輸出電壓及其靜態(tài)電流從根本上來自輸入端的電池,因而需要采取額外轉(zhuǎn)換或測(cè)量,以獲取輸入電源的等效靜態(tài)電流——不可將兩個(gè)靜態(tài)電流值簡(jiǎn)單相加來得出消耗的電池總電流。例如,TPS61099 升壓轉(zhuǎn)換器可從輸入電壓消耗 400nA 靜態(tài)電流,并從輸出電壓消耗 600nA 靜態(tài)電流,但其空載輸入電流消耗約為 1.3μA 而非 1μA。


開關(guān)靜態(tài)電流


開關(guān)靜態(tài)電流有許多不同的名稱:工作靜態(tài)電流、待機(jī)電流、休眠模式電流、空載輸入電流、低壓降線性穩(wěn)壓器 (LDO) 的接地電流等。它是 IC 處于工作狀態(tài)且不提供任何負(fù)載電流時(shí)實(shí)際測(cè)得的輸入電流。由于開關(guān)靜態(tài)電流是在實(shí)際情況下而非量產(chǎn)線上所測(cè)得,因此 IC 偶爾會(huì)進(jìn)行切換以減少損耗并對(duì)輸出端的泄漏進(jìn)行補(bǔ)充。



該參數(shù)是對(duì)空載狀態(tài)下所消耗電池電流的最準(zhǔn)確估算,可在許多數(shù)據(jù)表中找到,例如 TPS62840 的開關(guān)靜態(tài)電流為 60nA,如圖 4 所示。


圖 4:60nA 靜態(tài)電流直流/直流轉(zhuǎn)換器



對(duì)于大部分時(shí)間都保持超低功耗狀態(tài)的應(yīng)用來說,使用低靜態(tài)電流直流/直流轉(zhuǎn)換器對(duì)于實(shí)現(xiàn)應(yīng)用所需的電池運(yùn)行時(shí)間至關(guān)重要。例如,智能鎖在大部分時(shí)間內(nèi)處于超低功耗狀態(tài),等待手機(jī)發(fā)送開鎖碼。如果開關(guān)靜態(tài)電流過高,則大部分的電池電量都將消耗在等待中,而不是用于開關(guān)鎖。



歡迎參與 TI 知乎討論,


如何看待 TI 電源管理產(chǎn)品在低靜態(tài)功耗領(lǐng)域的技術(shù)新突破?


本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國(guó)汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時(shí)1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動(dòng) BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時(shí)企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對(duì)日本游戲市場(chǎng)的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對(duì)環(huán)境變化,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤(rùn)率延續(xù)升勢(shì) 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長(zhǎng) 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營(yíng)商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺(tái)與中國(guó)電影電視技術(shù)學(xué)會(huì)聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)上宣布正式成立。 活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng) NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會(huì)上,軟通動(dòng)力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱"軟通動(dòng)力")與長(zhǎng)三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉