Batarya ile çalışan ve enerji kısıtı bulunan sensör uygulamalarında güç tüketimi, sistem tasarımının en kritik başlıklarından biri. Nanopower nPZero G1S , sensör haberleşmesini otonom olarak yöneterek MCU ve sensörleri yalnızca ihtiyaç duyulduğunda devreye alan bir power-saving IC (PSIC) çözümüdür.
Bu yaklaşım sayesinde ana MCU sensörleri sürekli kontrol etmek zorunda kalmaz. nPZero G1S, MCU kapalı durumdayken sensörleri yönetebilir ve yalnızca gerekli olduğunda MCU'yu devreye alabilir. Böylece özellikle batarya veya enerji hasadı ile çalışan IoT sistemlerinde güç tüketiminin azaltılması hedeflenir.
Temel yaklaşım: MCU ve sensörleri ihtiyaç olmadığı zaman kapatmak, sensör kontrolünü ise ultra düşük güç tüketimiyle otonom olarak sürdürmek.
nPZero G1S, ana MCU kapalıyken dört adede kadar sensörü otonom olarak yönetebilir. Sensör iletişimi I²C veya SPI üzerinden gerçekleştirilir. Sistem, sensörleri belirli aralıklarla sorgulayabilir ve eşik tabanlı koşullar oluştuğunda MCU'yu uyandırabilir.
Entegre güç anahtarları sayesinde hem ana MCU'nun hem de sensörlerin güç beslemeleri kontrol edilebilir. Daha yüksek akım gerektiren tasarımlarda bu çıkışlar harici güç anahtarlarını kontrol etmek üzere logic output olarak da kullanılabilir.
nPZero G1S, 3.0 V ve 22°C koşullarında 100 nA bekleme akımı ve 1.0 µA polling akımı ile çalışır. Ancak sistem seviyesindeki avantaj yalnızca IC'nin kendi düşük tüketiminden kaynaklanmaz. MCU ve sensörlerin ihtiyaç olmadığı süre boyunca kapatılabilmesi, toplam sistem tüketiminin azaltılmasına katkı sağlar.
Ürünün teknik detayları, geliştirici kaynakları ve güncel ürün bilgileri için Nanopower nPZero G1S teknik dokümantasyonunu inceleyebilirsiniz.
| Özellik | Değer |
|---|---|
| Besleme Gerilimi | 1.7 V – 3.6 V |
| Bekleme Akımı @ 3.0 V / 22°C | 100 nA |
| Polling Akımı @ 3.0 V / 22°C | 1.0 µA |
| Host Switch Maksimum Akımı | 10 mA |
| Sensör Switch Maksimum Akımı | 1 mA × 4 |
| I²C / SPI Frekansı | 100 kHz |
| Çalışma Sıcaklığı | -20°C – +70°C |
| Paket Seçenekleri | QFN32 5 × 5 mm / WLCSP34 2.50 × 2.50 mm |
| Dahili Bellek | 128 Byte SRAM |
Nanopower tarafından paylaşılan referans test sisteminde, nPZero kullanılmayan sistem ile nPZero G1S kullanılarak optimize edilen sistemin periferik polling akım tüketimi karşılaştırılmıştır.
Nanopower'ın paylaştığı bu test sonucunda, periferik polling akım tüketiminde %89 enerji tasarrufu ölçülmüştür. Sonuçlar kullanılan test koşullarına ve sistem mimarisine bağlı olarak değişebilir.
nPZero G1S, özellikle uzun çalışma süresinin ve düşük güç tüketiminin önemli olduğu sensör tabanlı uygulamalar için tasarlanmıştır.
nPZero G1S'nin temel avantajı, sensör kontrolü için ana MCU'nun sürekli aktif tutulması gereksinimini azaltmasıdır. Sensörler nPZero tarafından otonom şekilde takip edilirken MCU kapalı kalabilir ve yalnızca gerekli bir koşul oluştuğunda yeniden devreye alınabilir.
100 nA bekleme akımı, 1 µA polling akımı, dört sensöre kadar I²C/SPI yönetimi ve entegre güç anahtarları ile nPZero G1S; güç tüketiminin kritik olduğu IoT ve sensör uygulamalarında değerlendirilebilecek bir güç tasarrufu çözümüdür.
Nanopower nPZero G1S hakkında teknik bilgi, ürün tedariği ve proje ihtiyaçlarınız için Demsay Elektronik ile iletişime geçebilirsiniz.