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智能儀表設(shè)計(jì)理念及運(yùn)用優(yōu)勢(shì)

發(fā)布時(shí)間:2014-08-12 00:00:00 點(diǎn)擊次數(shù):
 

(1)選用低功耗。近年來,傳感器發(fā)展速度非???,新型低功耗傳感器不斷問世。儀器儀表在選用傳感器敏感元件時(shí),應(yīng)選擇性能、價(jià)格符合設(shè)計(jì)使用要求的低功耗、微功耗傳感器。
(2)簡化儀器功能。多功能勢(shì)必增加儀器硬、軟件的復(fù)雜性,降低產(chǎn)品的可靠性,增加電流消耗。儀器設(shè)計(jì)不能片面追求多功能模式。在滿足儀器必要功能的基礎(chǔ)上,簡化硬件電路設(shè)計(jì),盡量利用軟件實(shí)現(xiàn)儀器的功能,是降低儀器功耗的有效方法。
(3)設(shè)計(jì)低功耗電路,采用低功耗器件。
這是降低儀器功耗的主要設(shè)計(jì)原則。儀器的模擬放大電路可采用低(微)功耗運(yùn)算放大器;數(shù)字電路可采用CMOS器件,并采用可編程器件FPGA實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路功能,從而取代分立元件,降低電路功耗;顯示可采用IXTD顯示器。
(4)單電源、低電壓供電。單電源供電可以提高電源的使用效率,降低功耗。單電源供電狀態(tài)下,應(yīng)注意降低供電電壓。
大部分模擬電路的工作電壓范圍寬,電路正常工作的動(dòng)態(tài)范圍較廣,在允許犧牲電路增益的條件下,降低電源電壓可大大降低電路的工作電流,從而降低功耗。以低功耗集成運(yùn)算放大器LM324為例,其單電源電壓工作范圍為5 ̄30V,當(dāng)電源電壓為5V時(shí),功耗約為15mW;當(dāng)電源電壓為10V時(shí),功耗約為90mW;當(dāng)電源電壓為15V時(shí),功耗約為220mW.低電壓供電對(duì)于減低器件電流消耗的作用十分明顯。
(5)降低信息處理單元的時(shí)鐘頻率。
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