蓝牙的简写为BT，低功耗蓝牙有专用简写BLE-Bluetooth Low Energy。
低功率蓝牙的设计初衷就是在保持无线通信连接的同时，将功耗降到极低，使其能够依靠一颗纽扣电池运行数月甚至数年。
低功耗的核心设计哲学就是尽可能多地睡眠。
BLE设备的功耗模型可以简化为一个状态机：运行/活动状态 (Active): 射频单元开启，进行发送（TX）或接收（RX）。此状态功耗最高（可能达几十mA）。睡眠状态 (Sleep): 只有低功耗的MCU和内存保持运行，射频单元完全关闭。此状态功耗极低（可能低至1µA甚至更低）。
低功耗设计的黄金法则就是：最大化睡眠时间，最小化活动时间。低功耗设备99%以上的时间都应该处于睡眠状态，只在有需要时才被“唤醒”进行极短时间的通信。完成通信后立即进入休眠。
在工程应用中首先要选择合适的BLE芯片/模块:
功耗参数: 仔细对比数据手册中的关键参数：
峰值电流 (Peak Current): TX和RX时的电流，越低越好。
睡眠电流 (Sleep Current): 深度睡眠模式下的电流，这是决定待机时间的关键，通常是微安(µA)级别。
平均电流 (Average Current): 在特定工作模式下的平均电流，最能反映真实场景的功耗。
集成度: 选择高度集成的SoC（System on Chip），它将处理器、内存、射频和外围设备都集成在一颗芯片上，减少了外部元件数量和PCB走线，从而降低了总体功耗。
在工程应用中要对电源进行精细管理:
高效的电源电路: 使用低静态电流、高效率的LDO（低压差线性稳压器）或DC-DC转换器为芯片供电。
关闭未使用的外设: 如果MCU有权限控制，在睡眠前关闭所有不必要的外部传感器、指示灯等的电源。
电池选择: 根据应用场景的功耗预算（平均电流）和预期寿命选择合适的电池类型（如CR2032纽扣电池、可充电锂电池等）和容量（mAh）。
总结-低功耗设计优化清单
硬件: 选择低睡眠电流、高集成度的BLE SoC。
连接参数: 最大化连接间隔和从机延迟。
发射功率: 使用能满足需求的最低广播功率和发射功率。
广播: 若非必要，使用合理的广播间隔，或进入非广播模式。
数据传输: 使用通知而非读操作，打包和减少数据量。
睡眠: 任务完成后立即进入最深的睡眠模式。
外设: 在睡眠前关闭所有不用的外部电路和外设。
驱动: 采用事件驱动而非轮询。
测量: 使用工具精确测量并分析功耗，迭代优化。
|
