通常來說,信號(hào)采集和觸發(fā)采集位于不同的路徑。觸發(fā)精度依賴觸發(fā)采集的靈敏度,如果儀器不能對(duì)觸發(fā)事件精確做出反應(yīng),可能會(huì)導(dǎo)致觸發(fā)問題。觸發(fā)時(shí)延是感應(yīng)到觸發(fā)事件時(shí)與信號(hào)采集開始時(shí)之間的時(shí)間。觸發(fā)時(shí)延長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致不正確地指明觸發(fā)事件發(fā)生時(shí)間,導(dǎo)致不能完全捕獲要求的信號(hào)。
對(duì)更具挑戰(zhàn)性的波形,高級(jí)觸發(fā)選項(xiàng)非常實(shí)用,如脈寬寬度、邏輯觸發(fā)、A-B順序觸發(fā)和同步外部觸發(fā)。專用觸發(fā)可以對(duì)特定條件做出反應(yīng),更簡(jiǎn)便地檢測(cè)難檢事件。
5更長(zhǎng)時(shí)間的記錄
如前所述,在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行功耗測(cè)試的監(jiān)測(cè)設(shè)備操作有助于表征系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。您可能要儀器記錄幾秒、幾小時(shí),甚至幾天的電流。大多數(shù)通用DMM沒有配備足夠的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能,某些專用電壓和電流測(cè)量?jī)x器可以存儲(chǔ)最多256 k讀數(shù),在較高的采樣率下很快就會(huì)出現(xiàn)容量飽和。
示波器是為考察極短、極復(fù)雜的活動(dòng)而設(shè)計(jì)的,其采樣速度可以達(dá)到每秒數(shù)百MS(百萬樣點(diǎn))到每秒數(shù)GS(千兆樣點(diǎn))。由于一些波形的復(fù)雜性及示波器能夠采集極高的樣點(diǎn)數(shù),示波器并不適合確定功率數(shù)據(jù)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)。這種類型的分析更好地選擇是配備大型內(nèi)部數(shù)據(jù)緩沖器的DMM,在理想情況下還可以為外部設(shè)備或計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流提供支持。
6復(fù)雜的波形分析
功耗管理是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的中心,但深入分析可能會(huì)非常復(fù)雜,很容易出錯(cuò),而且耗時(shí)很長(zhǎng)。節(jié)省時(shí)間的途徑之一是儀器可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求自動(dòng)計(jì)算波形。
在這類分析中,傳統(tǒng)儀器的局限性一般會(huì)顯露無遺。許多電流表只能采集電流讀數(shù)。許多DMM只能存儲(chǔ)一組電流或電壓讀數(shù)集。某些專用儀器可能會(huì)提供基本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),比如最小值、最大值和平均值。結(jié)合使用示波器和電流探頭是一個(gè)進(jìn)步,另外還可以使用更加完美的數(shù)字計(jì)算工具,如RMS計(jì)算、占空比及其他數(shù)學(xué)運(yùn)算。
圖5 使用擁有遠(yuǎn)程傳感功能的電源將所需的電壓精確地施加到負(fù)載
Power supply: 電源
Output: 輸出
Sense: 傳感
Load: 負(fù)載
為了適應(yīng)波形快速變化的特點(diǎn),擁有圖形顯示功能的儀器有利于捕獲物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行,并提供立即“查看”設(shè)備運(yùn)行的功能。通過測(cè)量“選通”等高級(jí)功能,您可以更迅速、更深入地了解物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行,從而可以將測(cè)量值限定在允許額外控制的屏幕區(qū)域或光標(biāo)上。
除示波器和電流探頭外,最新的圖形采樣DMM也是這類應(yīng)用的推薦之選。這些儀器可以同時(shí)捕獲和顯示設(shè)備運(yùn)行,并對(duì)復(fù)雜的波形執(zhí)行自動(dòng)計(jì)算,縮短獲得所需信息的時(shí)間。儀器應(yīng)擁有直觀快速的接口,能夠?qū)ψ兓氖录杆僮龀龇磻?yīng)。
7供電電壓
許多低功耗物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通常在3~4 V的電壓范圍內(nèi)工作。在電池放電周期中的某個(gè)時(shí)刻,由于電池輸出電壓不足以給設(shè)備供電而關(guān)機(jī)。為最大限度地延長(zhǎng)產(chǎn)品的工作時(shí)間,必需準(zhǔn)確地表征這種低壓關(guān)機(jī)閾值。由于設(shè)備在窄電壓范圍內(nèi)運(yùn)行,因此為設(shè)備供電的電源必需有良好的精度,特別是對(duì)低壓關(guān)機(jī)閾值來說尤其如此。
使用擁有遠(yuǎn)程傳感功能的電源將所需的電壓精確地施加到負(fù)載 (圖5)。不管電源輸出的準(zhǔn)確度如何,如果沒有遠(yuǎn)程傳感功能,都不能保證編程電壓等于被測(cè)器件(DUT)端子上的電壓。電源會(huì)穩(wěn)定輸出端子上的電壓,要調(diào)節(jié)的電壓是DUT的電源輸入。電源和負(fù)載用引線分開,引線有一個(gè)內(nèi)阻Rlead。負(fù)載上的電壓是:
Vload = Vout – 2 × Vlead = Vout – 2 × Iload × Rlead
遠(yuǎn)程傳感技術(shù)使用感測(cè)線,通過把電源反饋環(huán)路延伸到負(fù)載來自動(dòng)補(bǔ)償引線中的電壓降。負(fù)載電壓通過感測(cè)線把負(fù)載上的電壓反饋給電源,保證Vload = Vprogrammed。