ESP32-C3 소비 전력 측정 - Deep Sleep Mode

ESP32-C 가 간단하고 저렴한 무선 솔루션인데 상용의 제품에 많이 사용하지 않고 있다고 한다.

스펙상으로 ESP32 보다 슬립모드에서 소모 전류가 10uA에에서 5uA로 더 작다고 하는데 테스트 해보자

 

 

무선 솔루션의 실제 응용에서는 저전력이 중요한데 스펙상 전류소모가 높은것 같다.

실제로 BLE 구동후 전류를 측정해 보면 84mA로 측정이 된다.

 

다른 RF솔루션들의 전류 측정 결과와 비교해 보면 상당히 많은 전류가 소모되는것 같다.

 

 

슬립모드만 사용한다면 스펙상으로 5uA가 소모된다고 하는데... 슬립 모드를 테스트 해보자.

기본 동작 후 슬립모드로 빠져 있다 일정시간 마다 깨어나서 메모리 값을 증가시키는 예제를 작성해 보았다.

 #include <Arduino.h>

//us 단위로 타이머 설정
#define uS_TO_S_FACTOR 1000000ULL

//5초마다 깨어나도록 설정
#define TIME_TO_SLEEP  5
 
RTC_DATA_ATTR int bootCount = 0;

//슬립모드에서 깨어날때 소스 출력
void print_wakeup_reason(){
  esp_sleep_wakeup_cause_t wakeup_reason;
 
  wakeup_reason = esp_sleep_get_wakeup_cause();
 
  switch(wakeup_reason)
  {
    case ESP_SLEEP_WAKEUP_EXT0 : Serial.println("Wakeup caused by external signal using RTC_IO"); break;
    case ESP_SLEEP_WAKEUP_EXT1 : Serial.println("Wakeup caused by external signal using RTC_CNTL"); break;
    case ESP_SLEEP_WAKEUP_TIMER : Serial.println("Wakeup caused by timer"); break;
    case ESP_SLEEP_WAKEUP_TOUCHPAD : Serial.println("Wakeup caused by touchpad"); break;
    case ESP_SLEEP_WAKEUP_ULP : Serial.println("Wakeup caused by ULP program"); break;
    default : Serial.printf("Wakeup was not caused by deep sleep: %d\n",wakeup_reason); break;
  }
}
 
void setup(){
  Serial.begin(115200);
  delay(1000);
 
  //슬립모드에서 깨어날 때마다 카운트 값을 증가 하고 표시
  ++bootCount;
  Serial.println("Boot number: " + String(bootCount));
 
  //깨어날 때 소스 출력
  print_wakeup_reason();
 
  //타이머 인터럽트로 설정된 시간후 깨어 나도록 설정
  esp_sleep_enable_timer_wakeup(TIME_TO_SLEEP * uS_TO_S_FACTOR);
  Serial.println("Setup ESP32 to sleep for every " + String(TIME_TO_SLEEP) +
  " Seconds");
 
  Serial.println("Going to sleep now");
  //슬립모드에서 깨어 났다면 주변 페리들을 재 설정할 필요가 있다.
  Serial.flush();
  
  //슬립모드 진입
  esp_deep_sleep_start();
  Serial.println("This will never be printed");
}
 
void loop(){
  //This is not going to be called
}

 

 

5초마다 깨어나서 시리얼 메시지를 출력하고 다시 슬립모드로 진입하는 동작이 잘 구동된다.

하지만 측정되는 전류는 스펙상의 5uA는 아니고 6.9uA로 측정된다. 뭔가 다른 옵션이 있나?

아무튼 슬립모드에서 이정도면 나쁘지 않지만 깨어 났을때 전류가 높은것은 분명 단점으로 적용될것 같다.