使用2280S系列高精度测量直流电源实现脉冲电流测

当今，越来越多的集成电路和电子零件被设计用于移动应用中，这意味着该电路将使用电池供电，并且只有有限的电源提供给它们。为了最大限度地提高被内置电路的终端产品的电池寿命,设备设计者的当务之急是尽量减少功耗。这要求表征设备在所有状态下的功耗，以便于了解在哪方面做出努力。

表征移动设备功耗面临的最大挑战之一是，它们的电流消耗很大程度上根据设备运行的状态而改变。移动设备经常大部分时间处于休眠模式，只消耗几微安或者更低的电流，仅仅是周期性地醒来执行功能。在执行这些功能时，电流消耗可以显著增加，跳转至几十、几百、甚至几千微安。在很多情况下，这只持续几百微妙，却使得设备之间的电流消耗难以测量。

传统的电源无法测量设备苏醒时汲取的突发电流脉冲，需要额外的仪器来进行测量。这不仅增加了测试这些设备的成本，也增加了测试系统的复杂性。高精度测量直流电源，例如，2280S系列能够测量窄至140微妙的脉冲电流，并且含有同步测量电流脉冲所需的触发功能。

本应用笔记介绍了如何使用吉时利的2280S系列高精度测量直流电源，测量一个无线收发模块在传输状态下汲取的负载电流脉冲。

测试设备

本应用包括测量一个802.15.4无线收发模块在数据传输状态下汲取的负载电流。

所使用的设备包括：

•吉时利2280S系列高精度测量直流电源

•带数字I/O的USB-to-SPI/I2C控制器

•带有自定义测试程序的电脑

•数字I/O转换器

无线收发模块通常与ZigBee网络协议栈一起使用，来创建用于楼宇自动化和远程传感器检测的产品。此收发器包括一个用于配置和操作的SPI数字接口，这使得它能够轻松地由一个微控制器控制。然而，为了设备测试的目的，一个带有数字I/O端口的基于USB的SPI/I2C控制器通过电脑上运行的测试代码来配置和操作设备。这个测试代码还配置和控制2280S系列高精度电源为设备提供功率，并且进行脉冲电流的测量。

泰克MDO4104B混合域示波器提供测量的验证和可视化表示。

建立连接

图1示出了该测试所需的连接。

无线收发器的VCC和GND引脚连接到2280S系列电源的HI和LO引线上。为确保施加于设备的电压电平的准确性，应当去掉仪器背面连接器上的感应跳线，而且单独的一组传感引线应连到设备的VCC和GND引脚。这将允许仪器补偿HI和LO引线上任何在传输过程中由于设备大的电流消耗引起的电压降。

无线收发模块SPI接口的片选（CS）、MISO、MOSI和SCLK线连接到USB-to-SPI/I2C控制器的SPI线。Reset、Interrupt和Sleep/Transmit线连接至USB-to-SPI/I2C控制器的数字I/O端口。

注意，无线收发模块的Sleep/Transmit线和GND线不仅连接到USB-to-SPI/I2C控制器，而且连接到电源的数字I/O端口。无线收发器的数据传输可以通过切换该线进行控制，使其成为触发电源测量的完美触发源。

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