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FORUM: Elettronica Generale
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Come azzerare il consumo di una scheda a microcontrollore?
     
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*SYSTEM*



[pagine pubblicate]

postato il:
17.10.2019, alle ore 20:46
Come azzerare il consumo di una scheda a microcontrollore? 

Salve a tutti! Sto cercando di azzerare il consumo della scheda a microcontrollore che sto utilizzando, in particolare si tratta di una NUCLEO F401RE della ST.

Ho già eliminato tagliando la parte del debugger ST-LINK ed eliminato tutti i LED. Il consumo complessivo medio attuale è di 0,5 W. Vorrei farlo diminuire ancora di più questo consumo, secondo voi potrei dissaldare qualcos'altro?

Sto alimentando la scheda con uno switching AC/DC da 230 VAC a 5 VDC che non consuma nulla (il wattmetro mi rileva 0.0 W con lo switching a vuoto).

Ho provato a osservare lo schema elettrico presente a questo indirizzo:
https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/u…

(pag. 63 in poi)

Praticamente c'è un regolatore di tensione ho visto da 5 VDC a 3,3 VDC, ma è possibile che consuma 500 mW ??

Nel datasheet scrivono che il microcontrollore consuma:

Run: 146 μA/MHz (peripheral off)

Nel caso peggiore ad una frequenza di 84 MHz dovrebbe consumare poco tipo 60 mW no?

caccamo2





postato il:
17.10.2019, alle ore 21:39
quel dato di 146 micro e' appunto con tutto spento e solo il core che gira.

Se consuma 100mA invece di 10 evidentemente e' tutto acceso,

Non c'e' nient'altro da dissaldare se non il regolatore di tensione lineare che ci mette del suo, pur non toccando il codice se usi uno switching a 3.3 scendi da 0.5W a 0.33W.

Infine, due parole sulla questione misura
raffaele_1:
Sto alimentando la scheda con uno switching AC/DC da 230 VAC a 5 VDC che non consuma nulla (il wattmetro mi rileva 0.0 W con lo switching a vuoto).

1)i wattmetri a presa da 230V sono fatti per misurare le centinaia di watt, non i decimi di watt, la precisione e' ridicola e non puoi misurarci i consumi di un micro, per quello esistono i kit appositi (discovery)
2)anche se a vuoto misuri zero non significa che non stia consumando e soprattutto le perdite aumentano quando scorre corrente in uscita, devi prima misurare l'efficienza dello switching con due wattmetri, poi puoi inserirlo nel setup di misura dei consumi, altrimenti devi lasciarlo fuori.




...
*SYSTEM*



[pagine pubblicate]

postato il:
17.10.2019, alle ore 22:34
caccamo2:
quel dato di 146 micro e' appunto con tutto spento e solo il core che gira.

Se consuma 100mA invece di 10 evidentemente e' tutto acceso,

Non c'e' nient'altro da dissaldare se non il regolatore di tensione lineare che ci mette del suo, pur non toccando il codice se usi uno switching a 3.3 scendi da 0.5W a 0.33W.

Infine, due parole sulla questione misura
raffaele_1:
Sto alimentando la scheda con uno switching AC/DC da 230 VAC a 5 VDC che non consuma nulla (il wattmetro mi rileva 0.0 W con lo switching a vuoto).

1)i wattmetri a presa da 230V sono fatti per misurare le centinaia di watt, non i decimi di watt, la precisione e' ridicola e non puoi misurarci i consumi di un micro, per quello esistono i kit appositi (discovery)
2)anche se a vuoto misuri zero non significa che non stia consumando e soprattutto le perdite aumentano quando scorre corrente in uscita, devi prima misurare l'efficienza dello switching con due wattmetri, poi puoi inserirlo nel setup di misura dei consumi, altrimenti devi lasciarlo fuori.



Per quanto riguarda lo switching, sicuramente consuma a vuoto una piccola corrente...ma si sta parlando di valori molto piccoli...il mio wattmetro mi segna 0,0 W perché non ci arriva a misurarlo...

Per ridurre il consumo ulteriormente si potrebbe fare un micro stand-alone? Oppure esistono schede di prototipazione che consumano pochissimo tipo 50 mW ???

marsram




una ogni 100 livelli
una ogni 10 livelli


postato il:
18.10.2019, alle ore 09:34
Il consumo di un uC dipende dalla tecnologia costruttiva, ma, in ogni caso, dipende dalla frequenza (il consumo e quadratico rispetto alla frequenza).

Inoltre dipende dai moduli interni che sono attivati.

E ovviamente da cosa c'è al contorno.
Quindi, eliminato tutto quello c'è attorno, puoi ridurre il consumo solo:
- riducendo il clock
- disabilitando tutti i moduli non necessari
- mandando il processore in sleep quando non serve
- cercando una MPU meno consumista
https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32…

In sostanza, per far consumare il minimo, occorre che il programma che gira sia progettato a questo scopo. Una situazione generica non sarà mai a minimo consumo.

Peraltro, guarda che caccamo2 ha ragione: consumi di mW o uW non sono facilmente valutabili con strumenti da elettrotecnica. 0.0 possono essere anche molto. Anche perchè è un SMPS con PFC o senza ?

E se alimenti da rete, pur volendo minimizzare il consumo, 1/2W non è molto.
Se è per alimentazione a batterie la cosa è diversa e allora le strategie sono quelle indicate prima.
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