PCB 뉴스 - PCB 설계에서 저전력 설계 FAQ 분석

PCB 설계에서 저전력 설계의 흔한 문제에 대한 평가와 분석

질문 1: 220V로 전원이 공급되는 시스템이므로 전력 소비량에 신경 쓸 필요가 없습니다.오피니언: 저전력 설계는 전력 절감뿐만 아니라 전력 모듈과 냉각 시스템의 비용을 절감하고 전류 감소로 인한 전자기 방출 및 열 소음의 간섭을 줄일 수 있습니다.설비의 온도가 낮아짐에 따라 부품의 수명이 상응하게 연장된다 (반도체부품의 작업온도는 10도 증가하고 수명은 절반 단축된다.)

질문 2: 이 버스 신호는 모두 저항기에 의해 당겨져서 나는 안도의 한숨을 내쉬었다

댓글: 신호가 위아래로 당겨야 하는 원인은 많지만 모든 것이 당겨야 하는 것은 아니다.상단 당김과 하단 저항기는 간단한 입력 신호를 당겨 전류가 수십 마이크로암페어보다 작지만 구동 신호를 당길 때 전류는 밀리암페어 수준에 도달한다.현재 시스템은 일반적으로 각각 32비트 주소 데이터를 가지고 있으며, 244/245 격리 버스 및 기타 신호가 위로 당겨지면 이 저항기는 몇 와트의 전력 소비량을 소모합니다 (킬로와트시당 80센트의 개념을 사용하여 이 몇 와트의 에너지 소비량을 처리하지 마십시오).

질문 3: CPU 및 FPGA에서 사용되지 않는 이러한 I/O 포트는 어떻게 처리합니까?일단 비워두었다가 얘기하자

참고: 사용되지 않는 I/O 포트가 부동 상태를 유지하면 외부 간섭에 의해 반복적으로 진동하는 입력 신호가 될 수 있습니다.MOS 부품의 전력 소비량은 기본적으로 그리드 회로의 회전 횟수에 따라 달라집니다.당기면 각 핀에도 마이크로암페어 전류가 흐르기 때문에 출력으로 설정하는 것이 가장 좋습니다 (물론 외부에 연결할 수 있는 다른 구동 신호는 없습니다).

질문 4: 이 FPGA는 아직 문이 많기 때문에 마음껏 사용할 수 있습니다

코멘트: FGPA의 전력 소비량은 사용된 트리거 수와 트리거 수에 비례하므로 동일한 유형의 FPGA는 회로와 시간에 따라 100배 차이가 날 수 있습니다.고속 뒤집기에 사용되는 트리거의 수를 최소화하는 것이 FPGA 전력 소비량을 줄이는 기본적인 방법입니다.

질문 5: 이 작은 칩들은 전력 소비량이 매우 낮기 때문에 고려할 필요가 없습니다.

코멘트: 너무 복잡하지 않고 내부 칩의 전력 소비량을 확인하기가 어렵습니다.그것은 주로 발 위의 전류에 의해 결정된다.ABT16244는 로드 없이 1mA 미만을 소비하지만 각 핀은 표시등입니다.그것은 60밀리암페어의 부하 (예를 들어 수십 옴의 저항과 일치) 를 구동할 수 있다. 즉, 전체 부하의 최대 전력 소비량은 60 * 16 = 960밀리암페어에 달할 수 있다. 물론 전원 전류만 이렇게 크고 열은 부하에 떨어진다.

질문 6: 기억은 많은 제어 신호를 가지고 있습니다.이사회는 OE 및 WE 신호만 사용해야 합니다.칩 선택은 접지해야 하며, 이렇게 하면 데이터가 읽기 조작 과정에서 더욱 빨리 나올 수 있다.

코멘트: 칩 선택이 유효할 때 (OE 및 WE에 상관없이) 대부분의 메모리는 칩 선택이 유효하지 않을 때보다 전력 소비량이 100배 이상 크므로 가능한 한 CS를 사용하여 칩을 제어하고 다른 요구 사항을 충족해야합니다.칩 선택 펄스의 폭을 줄일 수 있다.

질문 7: 왜 이 신호들이 과격합니까?그들이 잘 일치하기만 하면 도태될 수 있다

참고: 100BASE-T, CML과 같은 몇 가지 특정 신호를 제외하고 초과 조정 현상이 있습니다.그것이 그리 크지 않은 한, 반드시 일치할 필요는 없다.설령 일치한다 하더라도 가장 좋은 것을 일치시킬 필요는 없다.예를 들어, TTL의 출력 임피던스는 50옴 미만이고 일부는 20옴 미만입니다.만약 이렇게 큰 일치저항을 사용한다면 전류는 매우 크고 전력소모는 접수할수 없으며 신호폭은 너무 작아 사용할수 없게 된다.이밖에 출력고전평이 출력저전평시와 같을 때 일반신호의 출력저항이 같지 않고 완전한 일치를 실현할수 없다.따라서 과충만 실현되면 TTL, LVDS, 422 및 기타 신호의 일치는 허용됩니다.

질문 8: 전력 소비량 감소는 소프트웨어와 관계없이 하드웨어 인력의 문제

설명: 하드웨어는 스테이지이지만 소프트웨어는 공연자입니다.거의 모든 칩의 액세스와 버스의 모든 신호의 뒤집기는 거의 소프트웨어에 의해 제어됩니다.소프트웨어가 외부 스토리지에 대한 액세스 횟수 (더 많은 레지스터 변수, 내부 CACHE 등을 더 많이 사용) 를 줄일 수 있다면, 중단 (중단은 일반적으로 저전압 활동, 업링크 저항기 포함) 과 특정 보드에 대한 기타 특정 조치는 전력 소비량을 줄이는 데 크게 기여할 것이다.

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