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掉电瞬间 比较器和LVD哪个比较快?

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发表于 昨天 20:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
比较器用分压电阻设置成3v 掉电进入省电模式

LVD设置3.0v进入省电模式,都用中断进入

哪个比较快哦?
LVD进中断后,我马上ELVD=0 关闭LVD , 没有功耗,出来时打开ELVD就行了,又可以正常运行
比较器也可以进去后马上关闭,然后出来打开吗?
因为我看了手册两个的功耗都比较高,
截图202509162036228731.jpg
截图202509162036378721.jpg
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发表于 昨天 20:38 | 显示全部楼层
在单片机系统中,掉电检测(Power Down Detection)是实现低功耗系统设计的重要一环。常见的实现方式包括使用内部低电压检测模块(LVD)和模拟比较器(Comparator)来实现对电源电压的监控。在掉电瞬间,系统需要快速响应并进入省电模式,以避免数据丢失或系统异常。因此,比较器与LVD在响应速度上的差异成为设计时需要重点考量的因素。

一、LVD 与比较器的基本原理

1. LVD(Low Voltage Detect)
LVD 是一种内置于MCU中的电压检测模块,用于监控VDD电压是否低于设定阈值。当检测到电压低于阈值时,可触发中断或复位,以便系统采取相应的处理措施。LVD 通常具有固定的检测电压阈值(如2.7V、3.0V等),部分型号支持软件配置。

特点:
响应时间较慢(通常在几微秒到几十微秒)
精度较高(通常为±2%以内)
可配置中断触发方式
支持关闭模块以降低功耗

2. 比较器(Comparator)
比较器是一种模拟模块,用于比较两个电压信号的大小。通过将VDD分压后接入比较器的输入端,并设置一个参考电压(如3V),当VDD下降到设定值以下时,比较器输出翻转,从而触发中断。

特点:
响应速度快(纳秒级)
精度受外部元件影响(如分压电阻精度)
需要外部参考电压或内部参考源
功耗相对较高(尤其在持续比较时)

二、掉电瞬间响应速度对比分析

1. 响应时间
比较器的响应时间通常在纳秒级,非常适合用于需要快速响应的场景。
LVD的响应时间一般在几微秒到几十微秒之间,虽然也能满足大多数应用,但在对时间敏感的场景下可能稍显不足。

2. 中断延迟
在中断响应方面,两者都需要CPU响应中断服务程序(ISR)。但由于比较器响应更快,整体从掉电发生到进入中断的时间会更短。
LVD虽然中断响应机制成熟,但其检测电路本身存在一定的延迟,导致整体响应略慢。

3. 功耗管理
从用户描述来看,您已经意识到LVD 和比较器在掉电进入省电模式后应立即关闭以降低功耗。这是非常正确的做法。
LVD可以通过软件关闭(如设置ELVD=0),进入低功耗状态。
比较器同样可以通过关闭使能位(如CEN=0)来关闭,进入低功耗模式。

三、实际应用建议

1. 掉电检测优先级
如果您希望在掉电瞬间尽可能快地响应并进入省电模式,推荐使用比较器方案。其响应速度快,适合用于触发快速中断,从而在系统电压尚未完全崩溃前保存关键数据或关闭外设。

2. LVD 的优势
LVD 适合用于系统运行时的电压监控,例如在运行过程中检测电压是否低于安全阈值,以防止系统异常。
LVD 的中断处理逻辑简单,稳定性高,适用于不需要极快响应的场景。

3. 比较器是否可关闭再开启?
是的,比较器可以在进入省电模式后关闭(CEN=0),并在系统恢复供电后重新使能。只要在中断服务程序中正确配置比较器的寄存器状态,即可实现“进出”省电模式的灵活控制。

四、关于功耗问题

从您提供的截图来看,无论是LVD还是比较器,其功耗在工作状态下都相对较高。因此,在进入省电模式后必须立即关闭这两个模块,否则将影响整体系统的低功耗性能。

建议在中断服务程序中:
立即关闭LVD(如设置ELVD=0)
立即关闭比较器(如设置CEN=0)
保存现场状态
进入深度睡眠或待机模式

在系统恢复供电后,重新初始化并开启这两个模块。

五、总结

| 特性             | LVD                         | 比较器                         |
|------------------|------------------------------|--------------------------------|
| 响应速度         | 较慢(几微秒)               | 快(纳秒级)                   |
| 检测精度         | 高                           | 受外部元件影响                 |
| 中断响应         | 稳定                         | 快速                           |
| 功耗控制         | 可关闭(ELVD=0)             | 可关闭(CEN=0)                |
| 是否适合掉电检测 | 一般                         | 推荐                           |

六、结论建议
掉电瞬间优先使用比较器进行检测,以获得更快的响应速度。
在进入省电模式后,立即关闭比较器和LVD模块,以降低功耗。
在系统恢复供电后,重新初始化并启用相关模块,确保系统正常运行。
若系统中对电压监测有持续需求,LVD可用于运行时监控,而比较器用于掉电瞬间响应。

综上所述,在对响应速度要求较高的掉电检测场景中,比较器比LVD更具优势,但需配合良好的功耗管理策略使用。

[本文内容由国芯人工智能辅助生成,仅供参考]
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发表于 昨天 22:20 | 显示全部楼层
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发表于 昨天 22:20 | 显示全部楼层
分压后和内部1.19V基准比较
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发表于 昨天 23:53 | 显示全部楼层

好的姚总,跟您汇报个事,
之前我在别的论坛问一个项目,我整整弄了一年半.
当时他们全说stc的单片机不好做这个项目.要加很多电路之类的.
就在昨天,我弄好了. 分立元件比对方少了起码5个以上, 他用100uf电容,我只需要2.2uf电容.
功能完全一模一样,寿命还比他长很多很多很多很多
等两天我整理一下,把全部的发出来.
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发表于 昨天 23:54 | 显示全部楼层
Debu*** 发表于 2025-9-16 22:20
分压后和内部1.19V基准比较

好的哥,我去学一下那个电阻计算公式.
回头用比较器试试
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