物联网电池产品硬件电路设计思维

         外设接口篇

         最近在整改之前工程师设计的电路板，是采用18650电池供电的一个物联网小板。

        像这种电池供电的产品，很重要的一点就是要保证其低功耗，才得以提高续航，因此，对于这类电路板的对外接口的设计，对供电的控制尤其重要。

场景一：对外设供电

这是板卡接的一个使用RS485通讯的外设，5V供电直接取的系统供电，RS485接一枚uart转RS485芯片后接到MCU。

 这里面有两个问题：

一、对外接口，直接取系统5V供电，当板子要进入待机模式的时候，会发现此时外设还在耗电，这会严重影响整个板子的待机功耗。

因此，需要修改，增加一个开关电路，在系统想要进入待机或者低功耗模式的时候，关闭对外接口的供电，当然，前提是此时也不需要此外设工作。

二、RS485信号。此时可能工程师觉得控制开关就好了，往往忽略了一些细节，比如这里的RS485信号：

最佳状态，是在关闭外设供电的时候，把这个芯片的供电也一并关了，因为很多外设，也会因为信号的串电，导致功耗流失。

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 场景二：定时启动物联网设备

      因为要低功耗，这是一块物联网的板子，因此是设定间隔多久以后才开启这个外设，读取数据，后面发现一些问题。板子会概率断电。

        最后，发现是因为在开启外设供电的时候，外设那一瞬间将系统供电拉载了，导致系统断电，然后检查了图纸，发现这个供电链路没有储能电容，加了储能电容后，问题解决。

该外设5V供电拉载波形：

5V转3.3V供电拉载波形：

        可以看到此时3.3V已经掉到最低1.3V，使用到3.3V供电的设备基本上不会正常工作。 

        增加储能电容是一种办法， 也是比较常规的操作，还有另一种角度是在电源芯片下工夫，提高其瞬态响应，也能优化此类问题。

一般对外接口电路，都要做好隔离，以及电容储能，不仅仅是上面的接口，还有诸如USB等外接设备。