Silicon Labs超低功耗单电池供电系列MCU介绍

罗国才 应用工程师，世强电讯

现在的电子产品，对低功耗的要求越来越高，是工程师必须面对的问题。以MCU为核心的系统，在低功耗产品的设计过程中，一般从硬件和软件方面来入手，因此选择低功耗MCU成为关键。

目前的MCU低功耗产品普遍存在和面临的主要问题

1、工作电压一般在1.8V，很难达到1.5V以下，因为要兼顾到处理器的IO输出能力，其电压不能太低，但实际情况是要求工作电压越低越好。

2、产品设计过程中旺旺需要芯片有更高集成度，能够高速运行且有低功耗的工作模式，在这种工作模式下，每MHz的工作电流要足够低；从低功耗模式到工作模式的切换，要求时间要短和电流很小。

3、唤醒要快，而这又和待机低功耗发生矛盾。

4、具备实时时钟RTC时，待机电流难以降低。

针对这些问题，Silicon Labs专门推出了业内领先概念的低功耗MCU系列，它具备如下特点：

1，    内置Boost升压电路，可以在0.9V输入电压下正常工作。

2，    同时内置了LDO，为MCU低功耗和稳定工作提供了硬件保障。

3，    超低的待机功耗，RTC不工作时待机电流低至10nA；RTC工作时，待机电流低至300nA。

4，    工作时达到160uA/MIPS的业内最低功耗。

5，    为低功耗而优化的AD转换器设计，可以在输入为0.9V时正常工作，具备Burst突发采样模式，降低MCU的负担。

6，    丰富的唤醒模式，大大提高了系统设计的灵活性并使MCU可以经常处于待机模式下。

Silicon Labs独特的低功耗设计—-电源管理单元PMU

该设计可以实现数字电路工作在1.8V，通过内部DC-DC功能，使电池提供的电压比较低，也能提供3.3V的IO驱动输出，能驱动LED、无线通讯器件等。见图1