另外注意，由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備工作在低電壓，因此用于為設(shè)備供電和測(cè)試的電源不會(huì)對(duì)設(shè)備帶來(lái)不利影響。劣質(zhì)電源產(chǎn)生的噪聲可能會(huì)在對(duì)被測(cè)設(shè)備應(yīng)用的3~4 V電壓范圍中占有明顯比重。

電源的另一個(gè)問(wèn)題是快速物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備轉(zhuǎn)換。當(dāng)設(shè)備從睡眠模式或待機(jī)模式轉(zhuǎn)換到發(fā)送模式時(shí)，負(fù)載電流會(huì)在幾微秒中從幾毫安變成幾安，負(fù)載變化達(dá)到1000%。如此快速而巨大的負(fù)載變化會(huì)從幾個(gè)層次上給電源帶來(lái)問(wèn)題：

? 在糾錯(cuò)電路檢測(cè)新的負(fù)載電流，并調(diào)節(jié)電源以維持編程的輸出電壓時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電壓降;

? 在電壓低時(shí)，設(shè)備測(cè)量可能會(huì)不正確;

? 如果電壓低于設(shè)備低電量關(guān)閉閾值，且低于閾值足夠長(zhǎng)時(shí)間以使設(shè)備檢測(cè)到低電平，器件將關(guān)機(jī);

為避免這些問(wèn)題，電源應(yīng)能夠?qū)ω?fù)載變化快速做出響應(yīng)，理想情況下應(yīng)低于100 μs，即使在快速模式跳變期間也能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出。在這種情況下，要特別注意技術(shù)數(shù)據(jù)表，瞬態(tài)響應(yīng)一般定義為當(dāng)負(fù)載變化50%時(shí)電源恢復(fù)到接近原始電壓所需的時(shí)間。這一定義是在無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品問(wèn)世之前就確定好的，而無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的負(fù)載變化要明顯高得多。

8電池輸出

評(píng)估電池續(xù)航時(shí)間的方法之一是使用實(shí)際電池測(cè)試物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，確定器件保持供電的時(shí)間。然而，等待電池放電可能是耗時(shí)且延遲開(kāi)發(fā)的工作。此外，這種測(cè)試方法不精確，具體測(cè)試條件難以復(fù)制。

圖6 使用能模擬電池的電源進(jìn)行模擬測(cè)試

更有效的方法是使用能模擬電池的電源，其可以在各種條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)測(cè)試，從完全電池充電到接近完全放電。您還可以仿真不同類(lèi)型的電池，以確定最適合設(shè)備的電源。在評(píng)估電池模擬功能時(shí)，不僅要能夠在整個(gè)放電周期內(nèi)動(dòng)態(tài)建立模擬電池模型，還要能夠模擬電池的內(nèi)阻及對(duì)接近瞬時(shí)負(fù)載變化的最小電壓降(快速瞬態(tài)響應(yīng))(圖6)。

9進(jìn)行測(cè)試

毫無(wú)疑問(wèn)，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)人員面臨著電池續(xù)航時(shí)間問(wèn)題，必須克服與表征低功耗設(shè)備有關(guān)的挑戰(zhàn)。他們必須能夠分析最低10-9 A的睡眠模式電流，觸發(fā)持續(xù)時(shí)間短、上升時(shí)間快的波形，在更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)捕獲數(shù)據(jù)。為DUT提供干凈、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的電源是必須的。通過(guò)使用適當(dāng)?shù)墓ぞ吆图夹g(shù)，可以克服所有這些挑戰(zhàn)，最大限度地利用一切可利用的功率。