国产功耗仪拿下了项目，拯救了40岁的工程师

本人40岁硬件工程师一枚，早在前几年从华为毕业。这些年在一家小公司，有点微薄的股份，也勉强算的上是合伙吧，主要也是负责产品硬件研发这一块。

公司产品的主要方向是跟踪器设备，功能上虽然简单，但也是五脏俱全的产品，包含4G/LTE通信功能，BT/WIFI功能，GPS定位功能，各种传感器功能等等。

公司主要是做国外市场的，所以产品上的一些功能也需要配合国外的客户的需求进行不断的定制化。国外客户对产品的性能方面的确是非常的在意，要求提供非常多的测试数据。我们的跟踪器产品是用锂亚电池供电的，基本是一次性的供电，而且电池的价格也不便宜，所以产品的续航性能是客户非常关注的。为什么这么说呢？其实之前这个国外客户也在我们国内定制了一些别的公司的跟踪器设备，但就是由于续航的问题不达标，从而导致产品在使用一段时间之后就变砖了，而且产品本身是防水的，更换电池不仅提供成本，而且在批量操作上也是非常不便的，最后那个公司也没有非常好的解决方案，所以该国外客户就开始重新寻找新的公司合作了，这也成了我们公司的机会。

说真的，由于口罩的原因，公司已经入不敷出了，在往后拖可能连工资都有可能发不出来了，现在只要是合适的项目，完全就是公司的救命稻草，所以，这个机会，我们都非常的重视，生怕客户有一点一点的不满。

首先，我们根据客户的功能需求，进行了一些器件选型，由于公司体量比较小，测试评估用的仪器仪表并不完善，所以很多的器件选型完全基于器件的规格书。大家都知道很多的器件规格书上的参数都或多或少上有点水分，但我们在项目进度的情况下也只能选择相信。就这样，我们设计出了产品的硬件Demo，同时测试版固件也随之出炉了。

我们向客户汇报了产品的研发进度，但客户需要我们给出各个功能模式下的具体功耗参数和电流测试报告。当时，我们手上是没有这些数据，基本上都是按照规格书上的数据估计的，这也完全形成不了测试报告。记得有位工程师就提出要租一台Keysight的N6705C来测试数据形成报告，但是这个被否决了。原因是一方面我们不仅需要测试这个报告，而且在后面的压力测试中也需要这样的测试设备进行长时间的挂测，获取实际应用环境下的续航能力。另一方面就是N6705C设备的租金还是比较贵的，说好听点就是公司的成本意识还是比较强的。

幸运的是，我从以前的同事那了解到一款功耗测试设备，也是国外的设备，Monsoon公司的 Power Monitor设备，我们在网上看了售价，小一万的价格。我们的采购提出了一个邪恶的想法，就是先买来，用几天，然后先退了，再找找有没有其他的方案。估计我们都被成本意识洗了脑，结果的确买了一台回来使用了。

根据跟踪器的工作模式，我们需要测试出产品注网且连接服务器、GPS定位、WiFi功能、蓝牙传输、传感器测量、设备休眠等不同功能模块具体功耗，然后再根据不同的场景我们进行功耗组合。索性一开始还是比较顺利的测试出各种数据，同时也保存了电流波形用于填充测试报告。但是在实测到设备休眠的功耗的时候，出现了问题，测试出来的功耗要比我们理论评估的功耗高出很多。我们使用的主控芯片的休眠功耗大约在42uA，我们将外设全部断电，而且也确定外部没有任何串电的影响，但是测试出的功耗偏大很多。如果使用这个偏大的功耗进行计算的话，会大大影响产品的续航时间，因为这个跟踪器大部分时间都是休眠的，一天也就唤醒一次进行数据上报，如果休眠功耗偏大的话，那个对续航的时间会缩短非常的多，这样的结果客户也不能接受。虽然结果不能满足，但是对待客户我们还是一五一十的说明了情况，同时也提交了客户需要的功耗测试报告。

说真的，整个和客户汇报的过程，我们都是比较提心吊胆的。会后，老板实际上也很不高兴，因为目前的产品状态并没有达到预期。或许是老板也是抗着很大的压力，这个项目要是夭折了，那公司的比较困难了。

好在客户给了我们3天时间找出原因并解决，同时让我们提产品的关机功耗。因为我们这个跟踪器是没有开关的，是由内部的一个电路触发开机的，所以在开机之前，这个电路也会产生一些nA级别的消耗。

现在问题来了，我们使用的这台Monsoon公司的 Power Monitor设备完全测试不了nA级别的电流，我们现在又要面临着选择测试仪器的局面。有同事提出使用万用表测试，但是万用表测试只是静态的数据，没有电流波形的呈现，所以我们还是不想使用这个测试方案，只能作为最后的备份方案。

我们一方面寻找新的测试仪器，另一方面也还在分析之前休眠功耗测试偏高的问题。非常巧的是，我们的主控芯片供应商给我们推荐了一个测试设备，他们现在也在使用，而且说是他们的FAE一般去解决客户问题的时候都会携带着，产品非常便携，精度可以测试到nA级别，而且测试的电流范围从nA~5A，这完全符合我们产品所以的工作环境，当时我们为了争取时间，当天就借了过来。这款仪器是国产设备，名字叫Power Monitor Mini，听名字就像是上面国外设备的缩小版。但是反过来一想，这个国产功耗分析仪的测试精度完全高于前者，确实不错。

我们拿到Power Monitor Mini仪器后，就立马进行测试，先是将之前的功耗数据重新测试一边，测试的结果基本是一致的，非常好。接下来，我们就需要用这款设备来测试跟踪器的休眠功耗和关机功耗了。为了做好记录，我们也截取了部分的电流波形：

跟踪器设备从开机工作到休眠的整个电流波形均完全获取到。

跟踪器设备处于休眠状态，实测功耗为42uA，与主控芯片的规格书中的休眠功耗基本保持一致。

跟踪器设备关机，实测功耗电流为83nA，完全符合客户的需求。

测试完成之后，我们重新更新了设备功耗测试报告，第二天，我们重新和客户进行会议沟通和汇报。客户对我们解决问题的能力和速度还是比较满意的，特别是测试报告中的数据，配合着电流波形图，有理有据，客户在最后还是表明特别放心我们的产品的续航指标的。

最后还是感谢这款Power Monitor Mini仪器，拯救了我们的项目，更拯救了40岁的我。

审核编辑 黄宇