SI4463低功耗测试-STC单片机一样可以超低功耗

 

测试名称：SI4463透传模块休眠功耗测试

测试说明：测试RF63U透传模块的低功耗性能，RF63U使用STC单片机管理SI4463芯片，提供UART与射频的透明传输功能。

测试方案：将电流表串入模块电源线，UART接口与计算机连接，通过计算机发送休眠指令使模块进入休眠状态，观察电流表实时电流数据变化。

测试工具：

电流表                    供电电源                           USB转UART（3.3V）

 

测试步骤

（1）RF63U工作电压范围为2.0~3.6V，故在锂电池上串了两个1N4148二极管；

（2）将电流表串入电源线并切换至uA档；

（3）将模块UART接口与计算机的UART接口连接好；

（4）打开串口调试助手，发送区选择16进制；

（5）给模块上电，此时显示为1024uA，因工作于接收模式时，功耗是10mA左右，超出量程所至。

（6）通过串口调试助手发送休眠指令（16进制）AA BB 01 A0 00 13 19；

（7）电流表显示为0.00uA，似乎哪里不对。因UART接口与计算机连接，计算机的接口的管脚电平信号馈电足够维持模块工作于休眠模式下，因此我们连接的电池电流消耗此时为0；

（8）断开UART接口与计算机的连接线，仅留下电池、电流表、透传模块组成的最小测试系统，电流表从0.00uA逐渐变大，最后稳定于0.12~0.13uA左右。

 

关于断开UART接口后电流表逐渐变大的原因分析：当UART接口与模块连接时，模块休眠时所需要电量使用UART接口的馈电已经足够，电池电量消耗为0，故此电流表显示为0.00，当断开UART接口后，因模块上电容中存储有电能，模块开始消耗电容电量，随着电容电量的消耗，不足的电量则通过电池补充，故此电流表由0.00uA~0.12uA是个逐渐变化、最后趋于稳定的过程。

 

关于电流大小分析：RF63U透传模块主要使用了单片机和SI4463芯片和一些辅助电路，进入休眠模式的本质是单片机控制SI4463进入休眠，然后单片机本身也进入休眠状态。单片机进入休眠状态时官方给出的电流消耗是0.1uA（100nA），SI4463给出的电流消耗是30nA，故此上面的测试结果0.12~0.13uA（即：120nA~130nA）完全符合我们的设计目的。

 

 

 

正常工作模式                             休眠工作模式（UART与计算机连接）

 

休眠工作模式，断开UART连接，电流逐渐上升，稳定于0.12uA