市面上的低功耗無線產(chǎn)品，大家常把注意力放在產(chǎn)品集成度、協(xié)議、功耗曲線、射頻指標(biāo)上，然而項(xiàng)目的起點(diǎn)，往往是根據(jù)所做方案選擇合適供電范圍的芯片。年前就看到沁恒有一款比較有特點(diǎn)的低功耗藍(lán)牙SoC CH596。和一般的低功耗藍(lán)牙主控芯片區(qū)別可以用三點(diǎn)總結(jié)：1.5V單節(jié)電池供電 + 極簡BOM + 性能不縮水
傳統(tǒng)做法里，很多芯片最低工作電壓偏高，單節(jié)1.5V電池?zé)o法直供，只能加升壓到1.8V或3.3V。升壓器一上，外圍電感、電容、補(bǔ)償和EMI處理都跟著來，硬件復(fù)雜度、調(diào)試工作量、失效率風(fēng)險(xiǎn)同步增加。CH596能在1.5V體系下工作，很多場景可以省掉這條升壓鏈路。結(jié)果很直觀：器件更少、PCB更緊湊、故障點(diǎn)更少，開發(fā)節(jié)奏更快。
1.5V單節(jié)電池供電：
我知道的是Nordic和沁恒有這種低壓藍(lán)牙芯片，deepseek了一下，目前國內(nèi)確實(shí)是只有WCH芯片支持單節(jié)電池供電。根據(jù)以往發(fā)文經(jīng)驗(yàn)，有特色的東西粉絲更愛看，特掏出2月份申請的demo來簡單體驗(yàn)分享一下。
USB接上5V電源后，撥通供電開關(guān)，板子上的LDO會轉(zhuǎn)成1.5V給CH596供電（很人性化的demo，方便工程師用常規(guī)電壓供電去測試與開發(fā)），這樣手機(jī)可通過WCH官方提供的BLE調(diào)試助手軟件搜索到名稱為HID-Con的藍(lán)牙設(shè)備并可以正常連接。
實(shí)測工作電壓
BLE調(diào)試助手連接
極簡BOM：
在智能穿戴、醫(yī)療貼片和微型傳感器等設(shè)計(jì)中，工程師們常常面臨一個“魚與熊掌”的困境：既想用單節(jié)1.5V紐扣電池實(shí)現(xiàn)極致小型化，又不得不為常規(guī)藍(lán)牙芯片外掛DCDC來滿足其 1.8V+的電壓門檻。1.2V-1.8V電源供電的CH596 輕松破局，獨(dú)特的低壓工藝，單節(jié)電池直驅(qū)，無需外圍電感，為便攜設(shè)備帶來了“減法”式革新。CH596采用QFN20封裝，3×3mm小體積，芯片內(nèi)置可調(diào)節(jié)的晶振負(fù)載電容，外圍僅需晶振和退耦電容，為微型化、智能化的無線應(yīng)用提供更緊湊、空間節(jié)省的解決方案。
但真實(shí)項(xiàng)目里，BOM成本只是其中一部分。加一顆DCDC，意味著多幾顆外圍、更多布局約束、更多EMC驗(yàn)證時間、更多產(chǎn)測關(guān)注點(diǎn)。電源架構(gòu)簡化后，省下的不只是幾毛錢器件錢，還包括研發(fā)時間、試產(chǎn)迭代次數(shù)和量產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。對于出貨量大的產(chǎn)品，這些隱性成本往往比單顆芯片價(jià)差更關(guān)鍵。
性能不縮水：
用過沁恒產(chǎn)品的都只知道，他們家在RISC-V這塊做得風(fēng)生水起，還有個自有品牌叫青稞RISC-V，年銷量已經(jīng)過億顆了。他們家在調(diào)試這塊把傳統(tǒng)JTAG需要4根線，壓縮到1-2根線，在行業(yè)也是獨(dú)一份了，這么個鉆法，也難怪能把藍(lán)牙SoC做得像MCU一樣好用。
CH596用的就是上面說的青稞RISC-V內(nèi)核，80MHz系統(tǒng)主頻下幾乎零等待運(yùn)行，支持低功耗藍(lán)牙5.4和高性能2.4G雙模，支持ICP/ISP/IAP及OTA無線升級，還提供ADC、防水級觸摸按鍵、LED、旋轉(zhuǎn)編碼器接口等外設(shè)資源。當(dāng)然了，外設(shè)豐富一直是WCH的特點(diǎn)。
便攜式設(shè)備必然要考慮到芯片的功耗，功耗低才能保證產(chǎn)品有足夠長的續(xù)航時間。我們的新一代旋鈕可以升級成單電池供電了。
CH596的手冊功耗信息如下：
簡單測試了下CH596處于睡眠模式下功耗是3.45uA。
此外我還測試了Shutdown模式下功耗是0.96uA
最后，在方案設(shè)計(jì)時要考慮周全。CH596雖然支持1.5V，不等于整機(jī)所有器件都天然支持1.5V。真正落地時，必須看全BOM最低工作電壓，傳感器、存儲、LED驅(qū)動、馬達(dá)、接口芯片，只要有一個關(guān)鍵器件要求更高電壓，就需要加升壓或分軌供電。換句話說，CH596給了你“全1.5V系統(tǒng)”的可能性，但是否能做到，取決于你是否用低壓友好的系統(tǒng)選型思路。正確的方法是先做電壓兼容清單，再做低溫、低電量、射頻峰值電流下的壓降驗(yàn)證。
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