測試項(xiàng)目:智能手表在不同工作狀態(tài)下的功耗特性
測試對象:智能手表(來自某寶上的“無印良品”)
測試難點(diǎn):
變化迅速、高動態(tài)范圍的復(fù)雜耗電特性
1. 關(guān)機(jī)或休眠時(shí),具有極低的漏電流或休眠電流:幾微安, 甚至只有幾十納安
2. 但是,從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)換到數(shù)百毫安的工作狀態(tài),只有幾十微秒, 這可是數(shù)萬倍的瞬間變化啊!
3. 極低的快速電流脈沖,低占空比,必須精確捕獲和測量到電流脈沖
4. 工作狀態(tài)變化多、變化快,須長時(shí)間連續(xù)監(jiān)測和記錄電流變化
測試手段:
萬用表、示波器、N6705 直流電源分析儀
萬用表:電流測量采樣速度、動態(tài)范圍和量程都不行, 而且萬用表的內(nèi)阻還會影響輸入電壓。這個(gè)方案被否決
示波器:速度夠了,但還是不要想了吧。 探頭都是一個(gè)難關(guān), 更不用說精度和動態(tài)范圍了。
N6705 直流電源分析儀,配上N6781A模塊和14585A分析軟件,聽說是低功耗分析的神器?
N6705B直流電源分析儀:
1. 1 至4 路高性能電源輸出或電子負(fù)載
2. 帶功率輸出的任意波形發(fā)生器
3. 電壓、電流示波器和長時(shí)間數(shù)據(jù)記錄N6781A耗電分析的兩象限SMU 模塊
4. 創(chuàng)新的無縫量程切換技術(shù),無需調(diào)整量程,即可輕松測量80nA至3A大范圍動態(tài)電流
5. 高達(dá)200 KHz(5us)電流采樣率,精確測量窄脈沖電流14585A軟件
6. 更為強(qiáng)大的電流記錄和分析功能
測試前的熱身運(yùn)動:
拆手表、除去電池、連接供電線-----用N6705給手表供電
準(zhǔn)備完畢開始測試?yán)玻?/span>
先來看看關(guān)機(jī)漏電流,將近88微安,不小??!但好在是個(gè)吉利數(shù)。
再來看看待機(jī)功耗
開機(jī)后,等待手機(jī)進(jìn)入待機(jī)休眠模式,從N6705B讀取電流值167.057uA。但從N6705示波器捕獲的波形看,待機(jī)電流366.887uA,兩者幾乎相差一倍!不要奇怪,因?yàn)殡娏鞅頍o法捕獲圖中的電流脈沖所致。示波器模式測試值當(dāng)然是準(zhǔn)確的了。各種工作狀態(tài)的功耗特性
計(jì)步器 / 計(jì)時(shí)器 / 連接藍(lán)牙 / 電話接聽 ….. 只要讓就讓手表進(jìn)入不同的工作狀態(tài), 都能測到。
發(fā)現(xiàn)問題:
利用軟件進(jìn)行分析,我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)智能手表,有兩個(gè)較為嚴(yán)重的功耗問題:
問題1↓:
在計(jì)步的狀態(tài)下, 即使關(guān)閉屏幕顯示, 耗電居然高達(dá) 16.6mA!
問題2↓:
在計(jì)時(shí)器工作的時(shí)候, 關(guān)閉顯示屏幕, 耗電也高達(dá) 18mA!