スリープ電流を測定してみた結果 L の有無でこんなに違うとは

消費電流を測定するには電源と直列に抵抗を入れてその電圧値から計算して求めます。
スリープ電流も同じように測定していました。
例えば、1kΩの抵抗を入れて1mVなら1μAと言うことになります。

でももうちょっとマシな測り方をしようと思い、
OPアンプを使った電流電圧変換回路で測ってみることにしました。
回路図はこれです。

気をつけることは入力電流が流れずオフセットが少ないOPアンプを使用することです。
ここではNJU7032を使用しましたが、NJU7031を使ってオフセット調整を入れた方がもっと良いでしょう。
スリープ電流を測定するのでノイズ抑制のCは大きめの0.1μFとしました。
V1,V2はOPアンプの電源なので、9Vの電池を使いました。
V3は測定対象に使用する電源です。
私の場合、これはCR2032のボタン電池です。
SWは起動時に電流が必要な場合にオンし、スリープ状態にしてからオフします。

Rは測定する電流値に合わせて決めます。
測定対象に流れる電流はそのまま全てRに流れます。
OPアンプのー入力はバーチャルショートでGND電位なので、
出力電圧を測定し、Rで割れば電流値が分かります。
例えばRを1kΩにすると1mVなら1μAになります。
電源に直列に抵抗を入れるやり方と同じ計算ですが、
この回路ではRによる電圧降下を考えなくてよいのです。

実際に測ってみた結果がコレです。

オフセット値はRに関わらず同じ大きさです。
電流値は ( 測定電圧 ー オフセット値 ) ÷ R です。

測定対象は、実はPICを使ったものはHeart & Starです。
ATtuny85 もLEDバッジです。
ATmega328Pは「ちっちゃいーの uni」です。

びっくりしたのはPIC12F1822とPIC12LF1822の違いです。
Lが付いても大した違いは無いだろうと思っていたのですが、3桁も違うとは驚きです。
さっそくPIC12LF1822をポチったのは言うまでもありません。w
よく見ると確かにPIC12LF1822のデータシートには20nAと書いてあります。
AVRの方もデータシートには0.1μAと書いてあるのでほぼその通りです。

なお、この回路のNJU7032は単電源用のOPアンプなので、
V2を無くしてOPアンプのー電源をGNDにしてもそのまま動作します。
ただし、その場合は0Vに引っ張る力が弱いので0V付近で誤差が出ます。
比較してみましたが、0.1μA以上なら単電源でも大丈夫そうです。
1μA以上ならオフセットも無視できます。