我們離物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代越來越近,搭配5G通訊的催化下,穿戴式裝置已走向你我的身邊。世界各大電子消費(fèi)性廠商紛紛的投入相關(guān)領(lǐng)域,如Apple、Samsung、華為等。低功耗、高效能產(chǎn)品也不斷的推出,如眼鏡、手表、衣服……除此之外,醫(yī)療保健也利用高科技從事智能化保健監(jiān)控,最常見的如心率、血壓、步率……
量測(cè)挑戰(zhàn)
穿戴式裝置對(duì)廠商來說除了功能夠先進(jìn)與實(shí)用來取得消費(fèi)者的喜愛外,面臨另一最大挑戰(zhàn)就是如何使穿戴式裝置能體積極小化與長時(shí)間使用。要能長時(shí)間使用這些裝置除了電池容量要夠大外,最根本就是穿戴式裝置本身能夠省電,這就是目前各廠商在產(chǎn)品測(cè)試量測(cè)上面臨最大的問題-功耗量測(cè)。
? 關(guān)機(jī)時(shí),具有極低的漏電流,一般為幾微安(μA),甚至幾百納安(nA)
? 待機(jī)時(shí),待機(jī)電流,一般為幾十微安(μA)
? 工作時(shí),工作電流,數(shù)百毫安(mA),依工作模式不同而變化。
案例心率測(cè)試器
由于穿戴式裝置除在功能外,另一重要就是低功耗。此次測(cè)試為心率測(cè)試模塊,它可外接藍(lán)牙做及時(shí)監(jiān)控記錄,并使用精確電壓源IT6412供電,串接一臺(tái)高精度電表做為電流量測(cè)比對(duì)。
關(guān)機(jī)泄漏電流與待機(jī)功耗
以IT6412仿真電池供給此模塊使用的4.8V,在模塊保持關(guān)機(jī)未開機(jī)時(shí)量測(cè)其電流值,可發(fā)現(xiàn)此時(shí)模塊的泄漏電流為247uA。由于心率計(jì)為模塊式,所以打開開關(guān)即進(jìn)入工作模式,故未有待機(jī)功耗問題。如為穿戴式裝置在開機(jī)后會(huì)處于待機(jī)模式(未開啟任何功能),此時(shí)量測(cè)到的電流值即待機(jī)電流。
工作電流與功耗
將心率計(jì)模塊開啟后即進(jìn)入工作模式。此時(shí)可由IT6412電源供應(yīng)器上的高分辨率電流表看出平均工作電流約為134mA。此時(shí)可再將IT6412電源的顯示模式由電表模式切換至波形顯示模式,此時(shí)更可清楚看出電流實(shí)際的變化曲線,會(huì)是在100mA至150mA做變動(dòng),周期約是300ms。在波形模式下尚可借由時(shí)間長度的調(diào)整,更可看出電流波形的細(xì)部或是整體的曲線變化。
時(shí)間軸為500ms/dvi可看出整體波形的變化
時(shí)間軸為1ms/dvi可看出細(xì)部波形的變化
IT6400系列 電池模擬器
不管是在電表顯示模式或是波形顯示模式下,皆可使用IT6412的一鍵快速圖形截取功能,只要插上USB,即可快速的將前面板的顯示畫面以圖標(biāo)的方式截取下來,以利后續(xù)文檔報(bào)告的整理。
另外,由于此心率計(jì)模塊開啟后也會(huì)直接開啟藍(lán)牙連接模式,故無法分別量測(cè)藍(lán)芽開啟所消耗電流量。如為穿載式裝置,更可依據(jù)不同的模式及功能的開啟與關(guān)閉下,透過IT6412模擬電池供電來量測(cè)各模式及功能下的電流消耗及功耗,借此更可大大的協(xié)助研發(fā)工程師對(duì)產(chǎn)品的驗(yàn)證與修改。