圖２ 各模式轉(zhuǎn)換框圖

  由圖２可知，ＭＳＰ４３０在不同模式下的功耗相差很大，較低功耗０．１_μＡ，在活動模式下的功耗取決于系統(tǒng)的工作頻率與供電電壓，特別是系統(tǒng)頻率。當系統(tǒng)主時鐘頻率為１ＭＨｚ時，工作電壓為３Ｖ，電流消耗為３７０_μＡ，根據(jù)式（４）和（５）可計算出，當系統(tǒng)工作頻率為４ＭＨｚ，工作電壓３．３Ｖ，電流消耗相當于１．６９ｍＡ。因此，系統(tǒng)在運行時，根據(jù)渦輪信號的變換率，選擇不同的工作模式，以降低系統(tǒng)的功耗。


  ３．２ ４～２０ｍＡ輸出和電源供電模塊功耗問題一直是４～２０ｍＡ 輸出電路設(shè)計的難點之一。解決這一問題的主要方法是信號線與電源線復(fù)用。這樣功耗問題得以保證，并且為儀表兩線制工作提供足夠的電流。但經(jīng)過實際測試，當單片機處于高頻時鐘工作，并且所有外設(shè)全部工作，其電流消耗超過４ｍＡ。為了解決這樣的問題，通過ＤＣ／ＤＣ對復(fù)用線進行分流，還解決了數(shù)字部分的供電問題^{［１３－１４］}。此外，流量計的硬件電路設(shè)計均采用低功耗的器件，這也是降低整體功耗的方法之一。
   電流環(huán)輸出部分的核心是 ＴＩ公司的ＸＴＲ１１５電流環(huán)芯片，電路如圖３所示。引腳３被看作模擬地，輸入端電阻Ｒ_ｉｎ為１０ｋ_Ω，Ｃ 為降噪電容，晶體管的選型主要考慮 ＮＰＮ型，沖擊電壓，電流以及功耗，鑒于會有溫度傳導(dǎo)效應(yīng)，***好不使用貼片的封裝，外接晶體三極管 Ｑ１ 只要選用Ｖｃｅｏ＞３６Ｖ^，Ｉｃｍａｘ＞３２ｍＡ^，Ｐｏｕｔｍａｘ＞１．２Ｗ^的 ＮＰＮ^三極管即可，可以考慮下面的一些型號：ＴＩＰ２９Ｃ，２ＳＣ１８４６。
   該電路的工作原理是當ＡＤ７３９１數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片的６腳輸出電壓 信 號 經(jīng) 過 Ｒ２ 轉(zhuǎn) 換 成 ４０～２００_μＡ 的 輸 入 電 流^，ＸＴＲ１１５內(nèi)部有一個１００增益的運放，將輸入電流放大為４～２０ｍＡ^{的電流。}
  外部晶體管 Ｑ１主要作為一個電流輸出源，如果使用２４Ｖ和２０ｍＡ 的電流輸出，此晶體管的功耗為０．４８Ｗ，ＸＴＲ１１５通過采用外部的晶體管來避免產(chǎn)生溫飄，所以在安裝晶體管的時候應(yīng)該避免和模擬部分的電路離的太近，包括ＸＴＲ１１５。在實際電路中，還需給功率管裝上合適的散熱器。