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一粒金砂(中级)

单片机做的设备,每隔半小时彻底断电一次,容易坏吗? [复制链接]

 
本帖最后由 eew_VAtXGi 于 2021-9-24 08:55 编辑

用stm32的单片机做的物联网设备,用在野外。设备每半个小时采集并发一次数据。

 

为了省电,客户计划在物联网设备外面加一个计时器,控制物联网设备的电源,每隔半个小时供一次电,发完数据后,再彻底断电,一直循环下去。

 

相当于是物联网设备全年每半个小时就通电启动一次,经年累月地工作着。

 

请问:

 

1.这样对物联网设备的使用寿命有影响吗?影响大吗?

 

2.与物联网设备一直上电处于工作状态相比,这样频繁断电开关机,会让系统运行的可靠一些呢?哪种更好一些呢?

 

非常感谢!

 

 

 

此帖出自电源技术论坛

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1. 从经验来看,没影响

2. 不清楚

可以考虑做下老化测试,准备两批成品,一批常温30倍数测试,另一批高温30倍数测试。

高温应该很快有结果,常温4个月等效10年。

 

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i.MX RT1010 真香


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1、半小时一次,一天48次,一年17520次,这个数量级也不小。

2、定时复位固然比一直运行好,不过还是得综合考虑。


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单纯的单片机这种频率频繁通断电应该影响不大,不过如果考虑外围电源器件就不好说了。
计时器工作同样费电,不如在单片机处设计休眠唤醒功能,功能可控还可以减少故障率。


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一粒金砂(中级)

本帖最后由 eew_VAtXGi 于 2021-9-24 09:45 编辑
littleshrimp 发表于 2021-9-24 09:25 单纯的单片机这种频率频繁通断电应该影响不大,不过如果考虑外围电源器件就不好说了。计时器工作同样费电, ...

谢谢你的回复!

设备除了单片机,还有外部flash存储器、485接口电路、板载外设、DC-DC开关电源芯片等,我是担心频繁开关机,一是对硬件电路造成冲击,二是对程序和数据读写造成损坏,但我的单片机里面没有操作系统。

当前设备做了低功耗,但低功耗不太理想,低功耗状态下有24V/0.3A,野外使用的太阳能供电,电源紧张。客户自己的数据采集器,我们的设备当作是DTU,客户定时30分钟采集一次数据,丢给我的设备发送出去。客户的定时器功耗比较低,比我的低功耗模式好多了。

 

点评

通断时间你们约定好,断电前没有数据写入问题应该不大。我担心DC-DC电源频繁开关会不会增加电源波动造成后边电路损坏的几率,这我不是很确定,你可以做一个老化测试看看,或者等电源方面的高手解答。  详情 回复 发表于 2021-9-24 10:29

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纯净的硅(初级)

在绝大多数情况下。

1,没有影响。

2,还是断电可靠。


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eew_VAtXGi 发表于 2021-9-24 09:40 littleshrimp 发表于 2021-9-24 09:25 单纯的单片机这种频率频繁通断电应该影响不大,不过如果考虑外围电 ...

通断时间你们约定好,断电前没有数据写入问题应该不大。
我担心DC-DC电源频繁开关会不会增加电源波动造成后边电路损坏的几率,这我不是很确定,你可以做一个老化测试看看,或者等电源方面的高手解答。


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论坛里@qwqwqw2088 电源方面是不是比较厉害?


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一粒金砂(中级)

MCU的上电和掉电,对MCU来说无非就是复位,复位本身对MCU没有任何影响。但是上电和掉电的过程,电压是一个变化的模拟信号,而且上电和掉电的曲线是可能会影响MCU的复位的,我个人觉得长时间运行之后,这种“变化的模拟信号”更容易受外界环境因素的影响,对你外围用来控制MCU上电和断电的那个设备,要求会更高。

点评

外面的定时器,可以理解为一个时间继电器,时间一到就给设备供电,供的是24V的电,还需要经过设备内部的DC-DC芯片转成5V,再经过LDO芯片将5V转成3.3V,再给MCU供电。中间经过了很多电路  详情 回复 发表于 2021-9-24 11:24

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一粒金砂(中级)

Emp_Yuan 发表于 2021-9-24 11:10 MCU的上电和掉电,对MCU来说无非就是复位,复位本身对MCU没有任何影响。但是上电和掉电的过程,电压是一个 ...

外面的定时器,可以理解为一个时间继电器,时间一到就给设备供电,供的是24V的电,还需要经过设备内部的DC-DC芯片转成5V,再经过LDO芯片将5V转成3.3V,再给MCU供电。中间经过了很多电路


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『这样对物联网设备的使用寿命有影响吗?影响大吗?』

对寿命没有什么影响。


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单片机控制部分理论上没有问题

长期的供电每30分钟断电再启动,主要是带载启动,启动关闭的冲击难免对电源的元件有冲击,影响元件寿命

 

从供电方面考虑,1,建议电源要做缓慢启动和延时关机,2,建议单片机系统供电半小时断开启动即可,整个电源系统可以每12小时或24小时断开启动一次

 

还是要优化整个物联网设备系统。


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一粒金砂(高级)

某些家的通信模块,频繁断电会出问题,我曾经遇到某家的通信模块,连接不到服务器就重启,结果,两天就挂了。

个人签名http://www.jslaser.com高性价比激光测距传感器

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五彩晶圆(中级)

计时器 本身不耗电? 低功耗试一下。方案一开始做偏了以后这个东西你就调不过来了。

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默认摸鱼


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通断电次数并不影响MCU等器件的寿命,可能对于电源部分有冲击,但小功率电源只要设计合理也不会有什么问题。但此法在功耗上未必最优、最可靠,因为外置计时器也会耗电,会存在可靠性问题,而现在的MCU在休眠功耗控制方面都做的不错。

个人签名上传了一些书籍资料,也许有你想要的:http://download.eeworld.com.cn/user/chunyang

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一粒金砂(中级)

感谢各位同行的指点,很受启发。

我发起这个问题的目的,主要是想弄清楚,这样的频繁彻底断电开关机,是否会对设备寿命造成影响,或者增加出故障的概率?

现在看来,单纯MCU单片机部分的频繁开关机,应该影响不大,用的是STM32F系列的单片机。

设备内部其他部分,如DC-DC,LDO、电容等,可能是考虑重点。

我的设备是12V供电,内部功能还是比较复杂,经过DC-DC、LDO,转成3.3V。

 

至于低功耗,我们可以暂且不讨论这块,将重点放在收寿命性和故障方面。

 

我周末买了个时间循环继电器,设置好时间,准备反复开关机。每2分钟开启一次供电,每次供电工作一分钟,一直循环测试,测个十天半月,看一下结果。

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楼上的测试结果咋样了?  详情 回复 发表于 2021-11-2 10:30

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zhangbaoxiang 发表于 2021-9-26 09:36 感谢各位同行的指点,很受启发。 我发起这个问题的目的,主要是想弄清楚,这样的频繁彻底断电开关机,是 ...

楼上的测试结果咋样了?

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