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在测试完智能手表的功耗之后,我发现了两个比较严重的问题……

测试动机:好奇

测试项目:智能手表在不同工作状态下的功耗特性

测试对象:智能手表(来自某宝上的“无印良品”)


测试难点:

变化迅速、高动态范围的复杂耗电特性
1. 关机或休眠时,具有极低的漏电流或休眠电流:几微安, 甚至只有几十纳安
2. 但是,从休眠状态转换到数百毫安的工作状态,只有几十微秒, 这可是数万倍的瞬间变化啊!
3. 极低的快速电流脉冲,低占空比,必须精确捕获和测量到电流脉冲
4. 工作状态变化多、变化快,须长时间连续监测和记录电流变化

测试手段:
万用表、示波器、N6705 直流电源分析仪
      万用表:电流测量采样速度、动态范围和量程都不行, 而且万用表的内阻还会影响输入电压。这个方案被否决
        示波器:速度够了,但还是不要想了吧。 探头都是一个难关, 更不用说精度和动态范围了。
      N6705 直流电源分析仪,配上N6781A模块和14585A分析软件,听说是低功耗分析的神器?



N6705B直流电源分析仪:
1. 1 至4 路高性能电源输出或电子负载
2. 带功率输出的任意波形发生器
3. 电压、电流示波器和长时间数据记录N6781A耗电分析的两象限SMU 模块
4. 创新的无缝量程切换技术,无需调整量程,即可轻松测量80nA至3A大范围动态电流
5.  高达200 KHz(5us)电流采样率,精确测量窄脉冲电流14585A软件
6. 更为强大的电流记录和分析功能

测试前的热身运动:
拆手表、除去电池、连接供电线-----用N6705给手表供电


准备完毕开始测试啦!
先来看看关机漏电流,将近88微安,不小啊!但好在是个吉利数。


再来看看待机功耗

开机后,等待手机进入待机休眠模式,从N6705B读取电流值167.057uA。但从N6705示波器捕获的波形看,待机电流366.887uA,两者几乎相差一倍!不要奇怪,因为电流表无法捕获图中的电流脉冲所致。示波器模式测试值当然是准确的了。


各种工作状态的功耗特性

计步器 / 计时器 / 连接蓝牙 / 电话接听 …..  只要让就让手表进入不同的工作状态, 都能测到。


发现问题:

利用软件进行分析,我们发现这个智能手表,有两个较为严重的功耗问题:

问题1↓:
在计步的状态下, 即使关闭屏幕显示, 耗电居然高达 16.6mA!


问题2↓:

在计时器工作的时候, 关闭显示屏幕, 耗电也高达 18mA!


全部回复(13)
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阿飞啊
LV.6
2
2017-09-04 17:22
最近我也在折腾智能手表,支持评测。
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zrk787
LV.8
3
2017-09-04 18:58
楼主测量设备很齐全,很棒,关注测量结果。
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2017-09-05 09:49
@zrk787
楼主测量设备很齐全,很棒,关注测量结果。
  要不要过来 一起测
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2017-09-05 10:01
耗电是个难关!小编很厉害。写的内容即丰富,有内涵又幽默!耗电要是功克了也是一大创举!
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2017-09-05 11:19
@来财来财
耗电是个难关!小编很厉害。写的内容即丰富,有内涵又幽默!耗电要是功克了也是一大创举!
  多谢来财支持!
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2017-09-06 22:32
@电源网-天边
[图片] 多谢来财支持![图片]

天边是电源网工作人员么?

怎么也折腾起电子表来了?

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2017-09-11 14:49
@qinzutaim
天边是电源网工作人员么?怎么也折腾起电子表来了?[图片]
   贵在折腾嘛,哈哈……
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kjcom10
LV.1
9
2017-09-13 11:30
看了不错,多交流,多分享。
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2017-09-18 13:46
仪器很高档。。。关注一下。。。
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wsyy1998
LV.4
11
2017-09-19 23:12
@dxsmail
仪器很高档。。。关注一下。。。
是啊,设备太高大上了...什么时候我们实验室也整上着一套,呵呵
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2017-09-20 21:33

測試設備很6,表示羨慕。目測樓主公司不缺錢。

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feiyangziwo
LV.4
13
2017-10-25 09:12
@电源网-天边
[图片]  贵在折腾嘛,哈哈……
天边不能把我们的活给抢了啊,做了我们的活我们只能去搬砖了。。
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fang1796
LV.3
14
2017-10-29 14:41
@zz052025
測試設備很6,表示羨慕。目測樓主公司不缺錢。
围观楼主高档设备的,偶们穷人买不起
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