TPS60101用于低功耗系统的电源解决方案
这一系统是一种支持USB总线通信的移动无线数据采集装置。系统采用8051内核的单片机作为中心控制器,扩展了无线数据采集模块、Compact Flash卡数据存储模块以及USB总线收发模块。系统严格要求低功耗,并具有可移动性,所以系统供电方式采用锂电池供电。因为系统对电路体积要求不严,主要器件工作于异步方式,并且标称的3.3(1±0.04)V的输出电压可以满足需要,所以,实际设计中将电荷泵设定于推挽模式,芯片使用片内同步时钟,以标准3.3 V方式输出。应用电路如图4所示。图5为系统供电方式示意图。
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为了进一步降低系统耗电,系统在进行USB数据通信时,转由USB总线供电。系统用一个判别电路判定当前是否连接到USB总线,然后根据结果选择供电方式。另外,设计了自动休眠功能以减少不必要的电池损耗。系统中使用了2片TPS60101的供电方式,一片用于给单片机系统不间断供电,另一片给其余模块供电。当系统在一段时间未接收到外部输入时,单片机通过控制TPS60101的ENABLE来实现关断系统其它模块电源的功能;当系统接收到外部输入时,则从休眠态中恢复到工作状态。实现定时休眠功能的C51程序段如下:
while(1) //程序主循环
{ …… //空闲时间大于5 min进入休眠态
if ((idletime>3000)&&(sysmode==ON)
{idletime=0;enable=0;
sysmode=SLEEP;}
if (IsInput==TURE) //有输入则唤醒
{enable=1;sysmode=ON;}
……
}
void timer0() interrupt 1 using 1
{ //中断间隔为100ms
……
if (sysmode==ON)
idletime++;
……
}