TLSR8251 + LCD + термометр = LYWSD03MMC XIAOMI Bluetooth термометр

[pvvx]

Через месяц работы такое устройство издаст короткий пип и перезагрузится
У Apple такое-же сделано так-же
Главное продать, а дальше ищите батарейки

 

[pvvx]

Оно вообще не запускается при батарейке разряженной совсем немного. Доходит до "пип" и умирает. И снова...

 

[pvvx]

Есть ещё такое:


А в нем стоит контроллер LCD с параметрами питания от 2.6В и выше, что под малой нагрузкой дает новая батарея при -5С.
И ничего - народ покупает.
В последних версиях LYWSD03MMC тоже экономия и стоит аналогичный контроллер LCD.

 

[pvvx]

И жрут эти контроллеры в 2 или 3раза больше предыдущих. Но в CGDK2 хотя-бы поставили CR2430 и в первой партии припаяли кондер , что немного спасет - работать будет немного дольше до замены батареи.

 

[pvvx]

Вот такие странности:
LYWSD03MMC и севшая CR2032 (нет старта вообще, если не прилепить кондер к батарее).
Подключаем кондер к батарейке и соединяемся (интервал ставим 1000 мс).

На 11-ой секунде отключаем кондер. Получаем провал до 1.55В при токе 4.1 мА и BOR чипа (1.8В).
Flash не рекомендуется писать при напряжении менее 2.0 В.

Если батарея ещё способна выдать что-то около 6 мА с провалом до 2-х вольт, то соединение держится только при интервале менее и равном 1 сек.
Если батарея ещё способна выдать что-то около 6 мА с провалом до 2.3 вольта, то соединение держится только при интервале менее и равном 1.2 сек.
Если батарея выдает ток, но не напряжение - тогда всё ок до 1.8 В.
И т.д. Такие приколы.

 

[pvvx]

Т.е. на холоде (-30С) новая батарея CR2032, не потерявшая ещё внутренне сопротивление, будет работать и при падении отдачи по напряжению до 1.8В

Я найду, как это было сделано у индусов - пришлю кусок, позже немного, наверное вечером

Индусы изучили все варианты?

 

[cryptozoy]

Помимо ранее описанных статей от Nordic и TI на эту же тему есть статья и на русском: Влияние импульсной нагрузки на ёмкость и срок службы батарей. И её PDF версия.

 

[cryptozoy]

Есть ещё одна статья от TI: Application Note AN092. Measuring Bluetooth® Low Energy Power Consumption.

 

[pvvx]

Эти статьи и PDF уже дано известны.
А имеющаяся фича каким-то образом связана с интервалами. И чем меньше, интервал, тем больше кушает, но держит соединение.
По статьям должно быть наоборот.
Временные параметры смотрел - всё в норме, и с чем связаны эти фичи (что нарушается) пока неизвестно, .

 

[cryptozoy]

На длинных интервалах, когда от помех пакет не принимается, то следующий уже в рассинхроне из-за допуска отклонения частоты генератора 32.768 КГц. Для стабильности таких соединений нужно увеличить время работы приёмника (Window widening), чтобы принимаемый пакет не пролетал мимо временного окна. Вот тут всё становится понятно, когда меняешь интервалы и/или точность низкочастотного генератора: Online Power Profiler for Bluetooth LE

 

[cryptozoy]

Именно поэтому кварцевый генератор лучше менее точного внутреннего RC генератора, который приходится регулярно калибровать в моменты работы процессора, дополнительно затрачивая энергию батареи. По крайней мере так это устроено у чипов серии nRF5, с которыми я работаю.

 

[cryptozoy]

Количество пропущенных пакетов называется «Slave latency». Понятно, что каждый пропущенный пакет увеличивает время до следующего приёма ещё на один интервал. Рекомендую порегулировать и этот параметр для наглядности картины. Ну и на диаграмме после каждой регулировки смотрим изменение ширины «Window widening», то есть дополнительное время работы приёмника.

 

[cryptozoy]

Роль в соединения естественно «Connection (peripheral)», в которой предназначено работать батарейным устройствам для экономии энергии (для соединения не требуется продолжительное время сканировать рекламные каналы).

 

[cryptozoy]

Попробуйте попереключать «LF clock» с внешнего кварца на внутренний RC генератор при интервалах секунда и более. Вам понравится.

 

[cryptozoy]

И выходит, что nRF52832 (в периферийной роли) с внешним кварцем и интервалами в 0.5 секунды потребляет так же, как и с интервалами в 1 секунду, но с RC генератором. А виновато дополнительное время работы приёмника в каждом пакете, которое увеличивается в 10 раз (с 52 до 552 мкс), потому что кварц имеет отклонение 20 ppm, а RC генератор 500 ppm.

 

[cryptozoy]

Но если не увеличивать дополнительное время работы приёмника, то естественно соединение будет рваться. Возможно SDK кривой, и не учитывает все необходимые входные параметры данной задачи.

 

[cryptozoy]

И, судя по фоткам платы термометра, кварц 32.768 КГц на ней отсутствует.

 

[pvvx]

На длинных интервалах, когда от помех пакет не принимается, то следующий уже в рассинхроне из-за допуска отклонения частоты генератора 32.768 КГц. Для стабильности таких соединений нужно увеличить время работы приёмника (Window widening), чтобы принимаемый пакет не пролетал мимо временного окна. Вот тут всё становится понятно, когда меняешь интервалы и/или точность низкочастотного генератора: Online Power Profiler for Bluetooth LE

Но всё хорошо работает, если провал напряжения питания по току мал. Работает до набора «Slave latency» до 4 сек.
И чем больше "провалы" то требуется уменьшить «Slave latency». И временную диаграмму я проверял - она не нарушается.
Происходит что-то другое. Типа сбоя мозгов у SoC при резких импульсах напряжения питания....
Какому чипу понравятся скачки напряжения с 3+ до 2-х В с дикими фронтами. Это 1/3 напряжения...

 

[pvvx]

И какая при этом калибровка спасет, если даже супер-пупер хорошие LDO стабилизаторы (Uref) имеют подавление входных импульсов до 90 дБ.
При скачках в 1/3 питания даже кварцевый генератор собьётся.
Это неисправимая халтура от экономии на конденсаторах у Xiaomi и побороть это программно невозможно. Только обойти - уменьшив интервал и тем самым увеличив потребление.

 

[pvvx]

Оф. прошивки не используют интервалы более 1 сек и при соединении жрут очень хорошо. Так-же SDK не содержит отдельной процедуры калибровки RC генератора и к чему его калибровать, если питание зависит от тока и предыдущих действий SoC.