嵌入式产品电流测试介绍

 

【摘要】 本文阐述了电源设计、测试重要性的同时介绍了有关测试原理和方法，希望能给有关产品开发人员提供参考。

【关键词】 电流测试，测试环境、GPIB卡， 直流源

 

一、概述

 

生活中，我们会听到一些朋友抱怨说其买的手机耗电太厉害，用不到两天电池就没电了的情形；也听过一些朋友在选择数码相机时说某知名品牌产品耗电太厉害而去选择其他品牌产品的情况……

 

类似情况严重影响了相应产品在用户心中的形象，进而影响到厂家产品销量，我们难以想象不被用户认可的产品在市场上将得何立足。

 

出现这种电池短命的情况，除了和用户本身使用以及产品硬件等有关外，再者就是产品本身的软件，是产品软件电源管理部分做的不够好，从而导致了产品电池短命情况。

 

所以说良好的电源设计对一款产品而言是相当重要的，当然开发过程中如何去测试产品的耗电情况自然也相当重要。记得我曾做一款手机手机的待机电流测试时遇到一个现象，在进行一些简单操作后，手机在待机状态下会出现电流具高不下的现象，平均待机电流有50mA，当这种情况出现的时候一块1100mA的电池不到一天就将电量耗尽。所以说良好的电源设计重要，测试也很重要。

 

二、测试原理

 

1．有关名词

以下是一些和电流测试有关的名词及相应解释。

 

安培（Ampere）：

 

电流单位，用A表示，1A=1000Ma.

 

基底电流（Baseline Current）：

 

在低功率待机状态下的最小电流，基底电流是支持设备最基本工作任务运转的的必需电流.

 

电流（current）：

度量每秒钟通过的电子数量的一种单位，用A（Amperes）表示.

 

占空系数（Duty Cycle）：

 

    一个工作组件或者工作任务运行时在一个工作循环中所占时间比例，通常用百分比或者比率来表示。

 

功率（power）：

 

在单位时间里所消耗的能量，用瓦特（Watts）表示.1W=1000mW.

 

电压（Potential）：

 

    度量电源能量的一种方法，单位用伏特（Volt）表示，1V=1000Mv.

 

电阻（Resistance）：

 

度量一种物质阻碍电流流动的程度，单位用欧姆（Ohms）表示.

 

2.测试原理

 

对于一块充电电池，我们可以将其看做是一个容器，其中的电流则相当于容器里的水。电池电压是恒定不变的，这种恒压是通过电池相关物质的化学特性来控制的。在恒压情况下，根据设备的平均工作电流我们就可以计算出相应工作时间。即

 

    工作时间=电池容量/平均电流  

 

如我们看到的一块标有电压3.7V容量为1000mAh的电池，其表示为在工作电压为3.7伏，可供平均电流为1000mA的设备工作10h.

 

三、测试环境

 

由以上知，我们想要获得一个电子产品的工作时间，只要计算出其平均电流即可。以下将介绍有关平均电流测试环境的搭建问题。

 

1．  设备需求

硬件：PC一台、直流恒压源一个、GPIB卡一块、连接线及夹子若干

 

软件：GPIB卡驱动、测试软件

举例，以下是使用Agilent电源66311B、NI GPIB卡以及有关测试软件所搭建的电流测试平台。

 

1．硬件需求

 

在硬件设备上需要一个GPIB数据采集卡（我们使用的是NI）、GPIB数据线、一个模拟电池、一个电源（我们使用的是Agilent 66311B）、PC一台、电容（8200 uF，起滤波作用）、连接线若干

 

2．软件需求

LabCVI开发软件（因为我们使用的电流分析软件是使用LabCVI开发环境开发的）、电流分析软件（我们使用的是在LabCVI环境下开发的与NI GPIB卡相配套的电流分析软件）、GPIB卡驱动软件

       

              

（图1）

 

 

　　　

                                                       （图2）

     

   上图(1)为电流测试软件工作界面，由图知软件清晰地的记录了平均工作电流、最大最小电流以及测试时间等。图(2)为电流异常情况图示．据此，我们可以通过有关电流来发现问题和计算设备有关工作时间等。

 

四、测试方法

 

整个测试环境打建完毕后，在测试上相对是比较简单的，比如一款手机的测试，我们可以从以下几方面开展：

 

1．模块测试：单独运行某个模块，如通话、播放音乐等针对某个模块进行，通过测试看该模块的瞬间电流以及平均电流是否正常，如出现电流过大则说明软件电源管理部分需要优化；

 

2．多任务测试：进行多任务操作，看电流是否正常，同时测试在进行某些操作后返回到Idle状态，看Idle状态下的电流是否有出现电流居高不下的异常情况。

 

五、注意事项

 

　　由于设备受环境影响可能会比较大，比如手机，在信号条件不同和所接SIM卡不同的情况下，其测试结果可能会有比较大的差别，所以我们在做有关测试时要结合实际情况考虑，在测试平均电流时一般测试时间尽量长一些

 

手机黑盒测试详细介绍
 
文章出处：51testing博客转 作者： 发布时间：2007-01-05 

1。 Release Test 
Purpose:  
测试手机的基本功能是否实现，是否有进一步测试的必要性 
 
Attention:  
 Release Test的Test Case具有一定的典型性，主要是反映手机最基本功能的Test Case 
本类测试只需要依据Test Case进行测试，不需要进一步发挥 
如果有发现与Case无关的Error, 在测试通过后才可以填报Error Report 
此类测试有一门槛值，即Test Case的Pass率达到一定值（如95%）才能宣布版本发布成功，进入进一步的测试，否则此版本无效。 
除了门槛值外，如果重要功能模块的Test Case没通过，也会终止这个版本。 

2 System Test
Full Round System Test
Purpose
对手机的所有功能进行全面的测试(所有语言包) 
由于Case不可能包含所有方面，所以测试时应适度发挥，尽力完成全面测试 
Common System Test (Medium or Minor)
 
Attention: 
n System Test一般分为两个部分，“跑Case”和Free Test。
n 在测试初期，一般只需要按照Test Case测，把一些不可重现的Error都记录下来。同时遇到Test Case的问题或者不充分，应该立即解决（和Team Leader或者Special List讨论，补写Test Case）。在这一阶段结束后，一般要写一个Summary Report。把这一阶段的测试结果和遇到的问题、自己的见解都写在里面（当然是用English）。
n 当所有Test Case都测完后，就进入Free Test期间。这里的Free Test具有明确的目的性和范围。一般来说，这段时间的Free Test只需要测自己负责的模块。而且Free Test还负责重现前期“跑Case”是遗留的不可重现的Error。

3 Focus Test
Purpose:
n 集中于一个或几个点进行测试(同System Test) 
 
4 Stress Test 
Purpose:
n 为了解决市场上发现的重大Error，而进行的有针对性的强度测试
n 主要是利用边缘测试（临界测试）手段
 
Attention: 
n 压力测试，顾名思义，是给手机施加一定压力，从而找出手机软件上的Error。一般来说，对手机施加的压力主要有：
u 存储压力：由于手机采用的是栈式存储，所以当一个存储块满了之后，如果程序员不做相应处理或者处理不好的话，很容易造成其他存储区被擦除，从而在UI上出现问题（其他功能无法正常使用）。
u 边界压力：边界一直是程序员最容易忽略的地方。
u 响应能力压力：有时候某个操作可能处理的时间很长，在处理期间如果测试者再不断地进行其他操作的话，很容易出现问题。
u 网络流量压力（如在接电话时进行短信服务）等等。
n 在项目中，Stress Test有时也会用来重现不可重现的Error。
n 由于有不少不可重现的Error是由于Memory Leak(内存泄漏)引起的，所以不停的重复同一个操作是重现一个不可重现的Error的一个好方法。

5 Free Test
Purpose:
n 测试System Test中没有做完的不可重现Error
n 寻找平时没有找到的忽略的Error
Attention:
n 在System Test阶段所用的Free Test具有明显的目的性和范围
n 平时的Free Test从理论上应该对所测试的范围穷尽所有的测试方法。但是，这是不现实的。在实际项目中，主要有两个方面是Free Test所需要重视的。
u 一是从UI Spec上找灵感。应为Test Case是依据UI Spec写的，所以从UI Spec上突破是一个行之有效的方法。UI Spec有一定的探索深度，加大探索深度，是一种突破的途径；另外同一个功能用其他不同的方法去实现，也是一种突破途径。
u 二是多关注不同Feature之间的Interaction。这是手机软件相对比较容易出问题，而Test Case又很少能反映的地方。这是一个很大的Free Test空间。
 

,今天开始了.以后好的东东都可以拿出来晒一晒了.分享才有快乐嘛!加油!