如何快速、精确获取功耗数据？

我们先来看一下中移动物联网总部的大屏幕显示

没错， 终端量已接近1.6亿，在不到一年的时间里， 几乎呈现出超常规的增长， 可以预见到， 超过手机终端的数量已经指日可待了！ 伴随着与日俱增的使用量的， 是同等数量的NB-IoT低功耗芯片和模块。

低功耗， 无论是对物联网芯片供应商，还是模块供应商， 无论是采用NB-IoT的技术或其他的标准， 都是无法绕开的技术难题。 为了降低芯片和模块功耗， 物联网处理芯片和无线模块 完成一个数据处理或传输的时间大概就持续几个ms。而在这个时间段内 包括一系列的动作和协议，如从休眠模式唤醒，数据预处理、数据装载、数据发射、数据接收、动作完成后再次回到低功耗模式等。之后就进入长时间的低功耗休眠模式， 等等再一次被唤醒。

对于芯片研发设计工程师来说，如何快速、精确的获得每个动作时功耗无论是对软件工程师还是对硬件工程师， 是改进功耗特性的关键，我们把这个动作称为“功耗特征提取”。

对于芯片研发设计工程师来说，如何快速、精确的获得每个动作时功耗无论是对软件工程师还是对硬件工程师， 是改进功耗特性的关键，我们把这个动作称为“功耗特征提取”。

但要做到这件小事， 用目前的测试手段又谈何容易！ 示波器， 每位攻城狮都能想到的手段， 但面对从微安级到毫安级数万倍变化的动态电流， 示波器区区数百最多上千倍的动态范围根本就是望尘莫及， 这还没有算上选择探头的难度！ 而用传说中的 N6705C 直流电源分析仪， 当面对纳秒级快速变化的电流时， 也是无能为力了！

帮芯片设计和测试攻城狮们完成这件小事的， 只能是我们的一件电流测量神器 – CX3300 电流特性分析仪。它同时结合了源表小电流测量、高速高分辨率采样的能力， 在加上独到的分析能力， 对工作状态电流进行不失真的捕获， 并轻易实现“ 一键式” 功耗特性提取，

CX3300电流波形分析仪主要特性：

1.电流测量低至150pA；最高10A

2.1GSa/s采样率，200MHz电流测试带宽；

3.14/16比特垂直分辨率；256M存储。

如下图所示：针对单个电流脉冲动作，通过Auto Profiler 可一键式提取到Sleep-Standby-TX-RX-Standby-Sleep等协议动作功耗特征。

此外，Auto Profiler还可分析仪多周期功耗特征，获得各个动作对应的周期和平均功耗。如下图所示，DUT唤醒周期约100ms, 且第5，7周期内的平均电流稍大些。

下面要给烧友们带来一个重磅案例分享，接着往下看吧！

CX3300 实测Lora无线模块功耗

1.CX3324A与DUT 的连接及示意图

客户现场实测，将CX1101A连接到CX3324A通道1，测量Lora模块的电流波形；连接示意图如下图所示。

2.Lora波形捕获，为了捕获开机到Lora进入Sweep模式，设定50S采样时间。

3.Anywhere Zoom放电观察—— Sweep & Data Acquisition

CX3300的Anywhere Zoom可以让你在保持主波形的情况下，针对任意区域部分进行放大分析。

首先、我们针对Sweep & Data Acquisition部分进行逐级的放大，测量得到Sweep 周期约969.84mS，并在每个周期内有一个大约19.62mS的Data Acquisition。

4.Anywhere Zoom放电观察—— Tx Mode

其次、我们针对Tx Mode部分进行放大，测量到Tx Mode的电流信号如下。