【NUCLEO-L452RE测评】采用胜利4位半表测STM32L452低功耗电流

zhjb1

【NUCLEO-L452RE测评】采用胜利4位半表测STM32L452低功耗电流 [复制链接]

申请项目经过了一番研究，手头最好的万用表是胜利4位半的带自动记录的86E表，最低电流为2.xuA，显然在测试uA级别还是够的，但到nA级别就不够了，算一下至少需要5位半的电流表，只能先用4.5位表直测功耗情况，之后再设计搭电路测试。
查看网友的测试非常有启发，不在程序运行起来，关键的是当手头没有合适的设备如何解决问题才是关键。按照思路先下载新版的STM32CubeL4工程文件，这个文件非常大，解压后居然有近1.2GB，当然里面还有其他芯片的工程。下边开始用普通的方法实验低功耗模式，本实验选择的是官方已经做好的由串口控制输入信号选择工作模式，下边的列表就是从串口输入数字+回车后的运行模式，实验是从13->0的顺序，照片也是按照倒序排列。
0        (SHUTDOWN)
1        (STANDBY)
2        (STANDBY + RTC)
3        (STANDBY + RTC + SRAM2)
4        (STOP2)
5        (STOP2   + RTC)
6        (STOP1   + MR OFF)
7        (STOP1   + MR OFF + RTC)
8        (LPSLEEP 2MHz         - FLASH OFF)
9        (LPRUN   2MHz         - with FLASH ART ON)
10        (SLEEP Range 2, 24MHz - with FLASH ART ON)
11        (SLEEP Range 1, 80MHz - with FLASH ART ON)
12        (RUN   Range 2, 24MHz - with FLASH ART ON)
13        (RUN   Range 1, 80MHz - with FLASH ART ON)
北京早晨的室温较高，试验温度在27.5度左右，不是25度，所测数据稍高点。只是在模式1和0时的数据差的较大一些——4.5位的万用表在uA档上只能显示到小数点后两位——nA的数值。而Low-power run mode  1MHz 25 °C  130uA这一项的实际测试是在2MHz，频率高1倍数据为225uA接近1倍，基本符合结果。具体看照片。
照片01~03为开发板和芯片照。照片04是串口开机后的截屏。照片05~18分别为上表13~0的顺序运行IDD测试照片，注意电流档开始在mA，后来一直是uA挡。照片19是启动后的IDD电流显示值。
照片21~29是整机从13倒序测试的照片，照片28从模式8向下之后的整机电流就不变了，都低于2mA，可以理解此后的再减低芯片的功耗模式，以对整机电流没有贡献了。
结论：
1. 实验尽管不具备标准实验室的恒温、恒湿、稳定干净电源等条件，但整体电源还是干净的；
2. 测试的条件有限，手中的万用表是胜利86E，精度还是可以保证的，只是检验时间已过了近2年；
3. 室温27.5度，测试完成室温上升了0.5度，在可控范围；湿度50%，还是比较好的测试环境；
4. 测试数据只有3点与给出的不太一致：PL RUN 1MHz 125uA，实际是在2MHz下，电流为225.1uA接近125X2的250uA；还有就是低于uA是的nA由于表的缘故，只能显示到uA以下2位，并且系统误差明显加入，StanBY为0.14uA=140nA，与125nA误差在十几%以内；SHUTDOWN为0.05uA=50nA，距离37nA也还较近，可以参考；
5. 最后STM32L452芯片就有丰富的低功耗工作模式可供低功耗应用时选择，而许多模式的功耗已是许多电池自然损耗的电流，因此非常适合作为电池供电的场合使用，并且非常适合用于扔那不管，不定期启动测量和检测仪表应用，如果增加一块可见光充电装置，可以说使用寿命就是电路或电池的寿命了。给出对应要求的测试数据都有偏差：
1、Low-power run mode  1MHz 25 °C  130uA 实测 Low-power run mode 2MHz 27.5度        电流=225uA
2、Run mode 80 MHz  25 °C 8.45mA                  实测 Run mode 80 MHz  27.5度                        电流=8.701mA
3、Shutdown  RTC disabled 3 V 25 °C 37.0nA 实测 Shutdown  RTC disabled 3V 27.5度        电流=50nA
4、Standby 125nA                                          实测 Standby         27.5度                                电流=140nA
最后说明一点的是：实验数据仅仅一组是不够的，按照分布误差和测试误差，应该再多几组，去掉失误的保留可靠的3组数据做算术平均是比较靠谱和可靠的。因为时间关系，没有做这样的测试。Sorry。

dql2016

好表啊

huaiqiao

芯片特写怎么拍出来的？一直比较好奇这种图片怎么拍出来的，上次问他们说是手机后面加了放大镜就可以拍，是这样吗

huo_hu

几微安灯亮不了啊，不解

zhjb1

huaiqiao 发表于 2017-6-16 09:39
芯片特写怎么拍出来的？一直比较好奇这种图片怎么拍出来的，上次问他们说是手机后面加了放大镜就可以拍，是 ...

是用的佳能PS N2相机微距拍的特写，谢谢

zhjb1

huo_hu 发表于 2017-6-16 10:32
几微安灯亮不了啊，不解

IDD测的是芯片的电流，而那个LED是整机的电流，21~28照片就是，到模式8以下，电流一直稳定在1.8mA。注意看前是几张照片和后几张照片测电流的开关位置不一样。这是官网上的测试芯片电流的方法。谢谢

huaiqiao

zhjb1 发表于 2017-6-16 10:38
是用的佳能PS N2相机微距拍的特写，谢谢

哦哦，我去 都用起来相机了。。。。。。。

suoma

求助一下第二关那个多选题答案是什么？我选错了，通关失败

zhjb1

suoma 发表于 2017-6-16 11:20
求助一下第二关那个多选题答案是什么？我选错了，通关失败

我也是错的，不知道哪题错了。Sorry