Чем мерять микропотребление процессора - mkA, Оценка энергоэффективности питания от батереи Опции

[k155la3]

Чем мерять микропотребление процессора - mkA
Оценка энергоэффективности питания от батереи
----------
Платформа MSP430F5438A с режимами сниженного энергопотребления LPM3.

Для отладки ПО необходимо аппаратно оценивать соответствие реального потребления устройства установленному лимиту энергии,
для максимизации ресурса батареи (литиий). Такой себе электросчетчик киловат-часов за определенный период времени (от секунд до суток).

(!) сложность в том что ток / напряжение на шунте импульсные.

(? 1) какая усилительная схема должна использоваться с шунтом ? (5-10 Ом)
(? 2) как инегрировать полученные значения замеров - цифровая обработка на базе контроллера
или может использоваться аналоговая схема ?
(? 3) как обеспечить динамический диапазон измерения тока от нескольких mkA до десятков mA ?

[Alex11]

Никто не мешает сделать все на рассыпухе. Усилитель для шунта нужно делать на обычном операционнике с питанием выше измеряемого напряжения. Не стоит использовать специальные усилители для токовых шунтов, т.к. у них в среднем все довольно плохо с линейностью в области малых токов. Снимаемое с шунта напряжение нужно интегрировать на RC-цепочке с временем сотни миллисекунд, затем измерять и интегрировать уже в цифре. Динамический диапазон - 16-разрядный АЦП дельта-сигма вполне подойдет. На небольшую скорость они не дорогие.
В качестве более простой альтернативы можно применить измеритель заряда аккумулятора (только нужно выбрать тот, который с интегратором тока). Между шунтом и измерителем обязательно поставить RC-цепочку, т.к. без нее будет сильно врать на импульсах. Он должен потянуть все без дополнительного усилителя. Может быть, нужно будет поиграться величиной шунта немного в большую сторону.