產品的功耗測試，一般分為芯片各支路功耗測試及整機功耗測試。

芯片各支路功耗測試，一是為了確認我們設計是否達到芯片所要求的規格，另一方面也為了降功耗設計，散熱設計提供切實的數據;

整機功耗測試，則是為了產品規格書，輸出具體的數據，對于由電池供電的產品，整機功耗低，產品的使用時間長，也可以增加我們的市場競爭力。

下面我們也將圍繞這兩點展開測試工作。

名詞注解

芯片各支路功耗：芯片電源按電平種類劃分，測出各路功耗值

單板功耗：是產品電路板總電源處測得電壓和電流，得出的功耗值

整機功耗：完整的產品形態，在電源適配器AC輸入端測得的功耗，因為電源適配器有一定的電源轉化效率及損耗，所以要計算在內。

測試方法及儀器選用

電壓測試的儀器毋庸置疑，在常規測試中多用數字萬用表，精度高，直觀性好，而電流測試的測試方法，儀器則種類繁多，各有優劣，下表列舉了常見幾種測試方式，可以根據自己的實際情況，選擇合適的測試方法。

在下面展示的功耗測試，我們選用TEK示波器+TCP電流鉗，配合芯片各支路電源跨接線，可以在單次業務環境中，測試多路電流。

芯片各支路功耗測試

使用工具：

- TEK示波器

- TPC電流探頭

- 數字萬用表

測試步驟：

1、確認我們產品測試樣板的外觀，功能及性能

在常溫下進行試驗樣品外觀檢查，無明顯損壞，元件掉落，錫球等沾接物；

用萬用表檢測各DC-DC，LDO電源的輸入輸出無短路；

單板上電，確認是否正常工作，軟件是否為最新版本，及相應的配置是否正確；

單板運行滿載業務，確認功能是否OK，性能是否達標；

2、芯片各支路電源主干路做跨接線

查看原理圖及PCB圖，確認待測試的芯片各電源（0V9，1V5，3V3等），用烙鐵去除主干路的串接0Ω電阻，用一根8~10cm長的導線，焊接在原電阻的兩個焊盤，使電源電流流過導線，再給芯片供電。如果硬件設計沒有預留串接0Ω電阻，就要童鞋們手工割斷主電源線的銅皮，并在兩側焊接跨接導線。準備完畢后，單板再次上電確認功能和性能。

注意的是：測試點應選在DC-DC電路的濾波電容之后，所有芯片供電支路之前，如果測試點選在電感之后，由于未經過電容濾波，在測試中會引入較大的紋波噪聲，影響到電流的測試。

3、開始測試

在常溫下，單板運行在最大業務，由產品的標準適配器供電，打開示波器和電流探頭。示波器常規設置：

- 功能：打開長余輝，打開快速捕捉

- 參數設置：帶寬設置＞500MHz，輸入阻抗為50Ω，

- 顯示：縱軸電壓檔設置為合適狀態（波形占屏幕的2/3的位置），時間軸設置200us，

- 觸發模式：選DC觸發，觸發電壓>>檢測到最大電壓（確保所有波形捕獲顯示）。

- 電流探頭設置為1A/V檔位，并閉合探頭夾進行校準。

-按照電流方向，把探頭夾在跨接線，點擊示波器run，開始長時間捕獲波形，獲取20000acqs(或測試時長>5min)，讀取電流RMS有效值，并關注MAX,MIN值。

4、讀取實時電壓：數字萬用表，打在直流電壓檔，表筆點在跨接線焊盤處，測出實時電壓值，并記錄。

5、記錄所有支路的電流值，電壓值，并計算出功率，并與芯片規格對比。

整機功耗測試

使用儀器：

- WT300系列功率計

- 數字萬用表

- 示波器+電流探頭

測試步驟：

實驗前，準備一塊全新單板，檢查單板的外觀，功能和性能，如上述要求，完成后，裝機為完整的產品形態，準備測試。

在常溫25℃下，按產品的實際運行狀態搭建測試環境，單板上電預熱一段時間后，開始測試，用電壓表和示波器+電流探頭測試單板總電源的電壓值和電流值，用于計算單板功耗，用功率計測試出整機功耗。

測試場景覆蓋：關機，待機，典型工作狀態，極限場景。

在高溫45℃下，重復步驟2，3，得出高溫環境下，各測試場景的單板功耗和整機功耗。

記錄所有支路的電流值和電壓值，整機功耗，計算出單板功耗和適配器效率。

劃重點

硬件設計應考慮到測試的需求，芯片各電源支路預留測試的0Ω串阻，測試信號引腳最好預留相應的測試點。

考慮降功耗設計，前期規劃出整個單板的電源網絡及計算出理論的電流值和功耗值，在設計過程中參考產品方案的設計，為產品的待機，典型工作模式及極限工作模式，設計相應的電源控制電路，為后續的軟件功耗優化提供硬件支持。

高效率的器件應用，在器件選型時，選用低功耗，高效率的元件。

散熱大的元件，如MCU，DDR，電源芯片，晶體等均勻分布，并遠離熱敏元件。

阻抗控制，合理的PCB布局，精確的阻抗控制，可以減小射頻路徑上的損耗。