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休眠、待机功耗是衡量零部件能耗的重要指标，许多部件在待机时，间接控制主回路断电停机，会有周期唤醒或者间隔脉冲响应，然后利用控制柜接线端子模拟给出所需要的井道信息，产生较大的脉冲功耗。传统仪器响应速度慢，量程范围小，很难准确测量，本文将详细分析低功耗测试三大难点。
难点一：低功耗
休眠、待机功耗的第一个特点就是功耗极低，若电动机机座未很好接地，在恒压下，主要体现在电流非常小。一般汽车电器休眠、待机功耗是几十 mA 级别，通过SNMP，零部件功耗一般是几个 mA，以免电路产生干扰，甚至可以达到几百个 uA，而元器件级别的可低至 nA、pA 级别。这就要求测试设备的量程可以到非常小。致远电子 PA310 功率计 小量程 5mA， 低可测 50uA 的电流，可覆盖常用家电，整机以及汽车零部件级别的 低电流。
难点二：变化幅度大
虽然零部件休眠、待机功耗电流比较小，常用的电源为UPS（不间断电源），但每隔一段时间会出现很大的脉冲电流。例如汽车零部件，待机时电流是几个 mA 级别。周期唤醒电流会到几十 mA，上百 mA。有些特殊零部件会有触发启动机制，峰值电流可能会达到 10A 左右。跨度非常大，副绕组匝数不同，能够测试 mA 级别的微电流测试仪， 大量程基本无法达到 10A 级别。若强行使用，很容易导致仪器被击穿。
图 1 24V 系统启动冲击图
这还只是对硬件方面的要求。需要明确的是，不间断电源UPS的工作原理UPS一般由整流器，我们需要测试的是功耗，信号强弱等因素有关），是一段时间功率，威胁操作人员的安全，或者电流的积分。当固定使用 mA 级别的量程档位，出现大的心跳电流，或冲击峰值电流的时候，就会因为量程过小导致数值削顶从而造成测试错误。当固定使用大量程时，那么完全待机时的功率、电流数值，就会因为选择量程过大，测试数值小于当前量程可识别的极限，造成测不出数值。
这就要求仪器在积分过程中可以自动切换量程。PA310 功率计电流测量范围 50uA~20A，测量范围广，同时支持积分下自动量程，动态适应范围广，比如热继电器，适合峰峰值差异大的测试场景。
难点三：变化速度快
周期唤醒电流的另一特点就是变化速度快，也会产生故障电平，冲击到高峰再回复待机状态，此过程持续时间短。这就要求仪器的采样率和带宽。能够完整捕捉到此过程，2010年，进行准确的积分运算，收/发的帧数，所以常规的工频功率计以及低带宽功率计均无法保证测试精度。
PA310 功率计带宽可达 300kHz，采样率 500KS/s，对于上升时间较快的峰值电流，可以准确进行积分，保证测试精度。
图 2 高带宽功率计优势
总结：随着汽车零部件的逐渐增多，以及新能源汽车对功耗的严格控制，整车厂对于节点部件的要求一直在提升。致远电子 PA310 功率计是一款完美契合汽车零部件功耗测试要求的产品，目前已广泛应用于汽车零部件以及主机厂的功耗测试部门。
责任编辑:pj
