[发明专利]用于电子设备的功率测试装置及方法

说明书

本发明公开了一种用于电子设备的功率测试装置及方法，所述装置包括超级电容器模块、第一电压监测电路、稳压输出模块和处理器单元；第一电压监测电路与超级电容器模块相连，实时监测超级电容器模块两端的电压值；稳压输出模块包括顺次相连的欠电压保护电路、稳压器电路和电流监测电路；欠电压保护电路的输入端与超级电容器模块的输出端相连；电流监测电路实时监测稳压输出模块的输出电流；处理器单元分别与第一电压监测电路和电流监测电路的输出端相连，基于第一电压监测电路和/或电流监测电路的输出信号，以及预设的功率计算公式，计算出被测电子设备的实际功耗。本发明能够实现低成本且精确的功耗测试，能够被应用于进行一般独立设备的使用功率测量。

技术领域

本发明属于电子设备的功耗测试技术领域，具体涉及一种用于电子设备的功率测试装置及方法。

背景技术

当今世界，5G、物联网、人工智能等一大批热点名词不断涌现，而这些技术的硬件基础是海量的独立智能电子设备。遗憾的是，虽然集成电路、无线通信等技术发展迅速，但是独立设备的供电技术仍相对发展缓慢，制约着各种新兴技术的快速发展。面对该问题，独立设备的低功耗研究或者说是能量科学管理变得越来越重要。

以智能独立设备为例，此类设备一般带有无线通信功能，因此通过设备的设计、结构、运行，使其在完成必要功能时消耗的能量最小，是可以实现的。为验证上述优化手段的有效性，功耗测试实验必不可少。目前，用于测试上述设备使用功耗的仪器一般为功率测试(分析)仪，如Keysight公司提供的功率计、直流电源分析仪等设备，可通过适当设置获得所测设备的使用功率。此类功率测试仪测量精度高、可靠性强，但设备成本非常高。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种用于电子设备的功率测试装置及方法，能够实现低成本且精确的功耗测试，能够被应用于进行一般独立设备的使用功率测量。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种用于电子设备的功率测试装置，包括：

超级电容器模块；

第一电压监测电路，与所述超级电容器模块相连，实时监测超级电容器模块两端的电压值；

稳压输出模块，包括顺次相连的欠电压保护电路、稳压器电路和电流监测电路；所述欠电压保护电路的输入端与所述超级电容器模块的输出端相连；所述电流监测电路的输出端用于与待测电子设备相连，实时监测稳压输出模块的输出电流；

处理器单元，分别与所述第一电压监测电路和电流监测电路的输出端相连，基于所述第一电压监测电路和/或电流监测电路的输出信号，以及预设的功率计算公式，计算出被测电子设备的实际功耗。

可选地，所述电流监测电路包括固定电阻R_I和与所述固定电阻R_I并联的第二电压监测电路，所述第二电压监测电路的输出端与所述处理器单元相连；

当基于电流监测电路的输出信号，以及预设的功率计算公式，计算被测电子设备的实际功耗时，所述预设的功率计算公式为：

P＝V_ccI-V_II

I＝V_I/R_I

式中，P为被测电子设备的实际功耗，V_cc为稳压输出模块的输出电压，V_I为固定电阻R_I两端的电压，I为电流监测电路的输出电流值。

可选地，所述电压监测电路的输出信号为超级电容器模块的存储电压值；当基于电压监测电路的输出信号，以及预设的功率计算公式，计算被测电子设备的实际功耗时，所述预设的功率计算公式为：