在移動設(shè)備的規(guī)劃中，電池的作業(yè)時刻是一項重要的要素。許多移動設(shè)備都加入了更多的功用，這些新增的功用會快速地縮短運(yùn)轉(zhuǎn)時刻。工程師有必要運(yùn)用雜亂的電源辦理方案，以便使電池取得最長的運(yùn)轉(zhuǎn)時刻。工程師需求運(yùn)用電池耗費剖析來評估電池運(yùn)轉(zhuǎn)時刻，這種剖析需求分別在獨自及整合在體系之中這兩種狀況下來描繪設(shè)備、固件/軟件及其子電路。剖析技能包括描繪電池電流耗費，以及怎么受各種作業(yè)形式及運(yùn)用概況的影響。借助于這種剖析，工程師就能夠做出電源辦理規(guī)劃權(quán)衡，以盡量延長電池壽命。

大多數(shù)電源辦理體系都是經(jīng)過在亞毫秒時刻尺度上使沒有在活潑運(yùn)用中的子體系進(jìn)入睡覺狀況來節(jié)約電池能量的。其結(jié)果是，設(shè)備在不到1s內(nèi)發(fā)生的開/關(guān)事情中具有快速改變的電流。例如，GSM手機(jī)在傳輸時能夠具有560μs, 2A的脈沖，接著當(dāng)處于待機(jī)形式下，在睡覺周期中電流水平或許會下跌到毫安級。

驗證電池時刻驗證

電池作業(yè)時刻的一種辦法是運(yùn)用電壓下跌測驗，運(yùn)用一塊充滿電的電池來給待驗證的、處于作業(yè)形式下的待測設(shè)備（DUT）供電，直到電池沒電。這種測驗或許相對比較耗時刻，因為它需求全部進(jìn)程運(yùn)轉(zhuǎn)完結(jié)來確認(rèn)電壓封閉點，以確認(rèn)作業(yè)時刻。同樣，其結(jié)果依賴于電池的初始狀況，而后者或許會千差萬別。

另一種辦法是履行電流耗費丈量，它能為作業(yè)時刻丈量供給更高的可信度。DUT被置于待評估的作業(yè)形式下運(yùn)轉(zhuǎn)一小段時刻，并丈量在這種特定作業(yè)形式中的電流耗費。然后，經(jīng)過將名義電池容量除以測得的電流耗費來計算出作業(yè)時刻。運(yùn)用這種辦法，規(guī)劃師無須等待電池充沛放電就能確認(rèn)出運(yùn)轉(zhuǎn)時刻。

丈量考慮要素

電池耗費剖析中運(yùn)用的電源有必要獨立于電池來描繪DUT。電源有必要有快速的響應(yīng)，以盡量減小DUT在切換形式或傳輸脈沖時所具有的快速反轉(zhuǎn)電流脈沖所形成的瞬態(tài)電壓下跌。許多通用電源在這些條件下或許會呈現(xiàn)高達(dá)1V的瞬態(tài)下跌，所以應(yīng)該運(yùn)用能夠忍受這些條件而不呈現(xiàn)電壓下降的專用電源（有時稱為電池仿真電源）。

從電池流向移動設(shè)備的快速改變的電流波形提出了兩項丈量難題：規(guī)模和速度。首先，電流的動態(tài)規(guī)?；蛟S會超過1000:1，乃至1 000 000:1。全功率活動電流位于1～3A的量級，而低睡覺形式等級的電流位于數(shù)十微安的量級，所以待測電流的規(guī)模給電流轉(zhuǎn)換器的挑選提出了一項難題。這里能夠運(yùn)用電流感知的電阻器或分流器，但挑選巨細(xì)合適的分流器卻或許較為扎手。假如分流器的巨細(xì)適合于丈量最小電流，那么在大電流事情中就會在分流器兩端呈現(xiàn)大的電壓降幅，而這將給電路帶來不行接受的電壓擔(dān)負(fù)。假如分流器的巨細(xì)適合于丈量大電流，那么當(dāng)微安級電流流過期，就極有或許沒有足夠大的電壓可供丈量。經(jīng)過配備幾種分流器用于不同電流巨細(xì)的丈量，工程師能夠處理信號級的問題，但這時切換分流器就意味著中止丈量。

就丈量速度而言，用于丈量電流分流器電壓和移動設(shè)備偏置電壓的數(shù)字化儀應(yīng)該具有50kHz或更快的采樣率，以便捕獲亞毫秒級脈沖，后者是雜亂的電源辦理方案的特征。

簡化雜亂的剖析

像3G這樣的通訊體系選用雜亂的調(diào)制格局，其特征是傳輸較高的數(shù)據(jù)率時所需的高階幅度調(diào)制。從時域上看，生成的電流耗費波形是雜亂而隨機(jī)的。當(dāng)在較長時刻內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)并進(jìn)行不同的操作時，運(yùn)用3個數(shù)據(jù)通道進(jìn)行傳輸?shù)囊慌_cdma2000手機(jī)的射頻功率放大器的電流耗費-時刻圖變得雜亂而不行預(yù)測。關(guān)于電池作業(yè)時刻測驗而言，這種狀況很常見，而且難以觀察到更改電流耗費規(guī)劃的作用。

經(jīng)過查看被抽取電流巨細(xì)的統(tǒng)計分布，規(guī)劃人員能夠快速地看到設(shè)備在每種電流狀況中作業(yè)的頻頻程度。關(guān)于不同規(guī)劃方案，比較這些CCDF圖形，就能夠看出設(shè)備何時耗費更多的能量（也就是說，在大電流狀況下其時刻的份額添加），或許何時耗費更少的能量（也就是說，在小電流狀況下其時刻的份額添加）。因此，工程師就能夠評估出何時規(guī)劃更好（需求較少的能量）或許找出規(guī)劃缺陷（出人意料的需求更多能量）。

現(xiàn)成的處理方案

幾家測驗設(shè)備供貨商所生產(chǎn)的產(chǎn)品可處理方針測驗體系的不同部分。一些供貨商所供給的電源能夠在抽取快速電流脈沖時供給穩(wěn)定的、類似于電池的輸出。入門級處理方案是安捷倫科技公司的移動通訊直流源66300系列。這一系列是特別定制的，用于給移動設(shè)備供電并同時丈量其電流耗費。它整合了電池仿真電源和類似于示波器的高速數(shù)字化丈量體系，能夠為設(shè)備的活動、待機(jī)和封閉形式供給準(zhǔn)確的電流丈量。

這種直流源及其配套的交鑰匙軟件能夠運(yùn)用戶在無須任何編程的狀況下，以類似于示波器的視圖、數(shù)據(jù)記錄儀視圖并在CCDF圖表上看到它們的電流波形。假如對精度和采樣速率有更高的要求，還能夠挑選該公司供給的其他處理方案。

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