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杯酒释兵权,外灌电压法测量耗电简介

2025年12月16日

乾德初,帝因晚朝与守信等饮酒,酒酣,帝曰:“我非尔曹不及此,然吾为天子,殊不若为节度使之乐,吾终夕未尝安枕而卧。”守信等顿首曰:“今天命已定,谁复敢有异心,陛下何为出此言耶?”帝曰:“人孰不欲富贵?一旦有以黄袍加汝之身,虽欲不为,其可得乎?”守信等谢曰:“臣愚不及此,惟陛下哀矜之。”帝曰:“人生驹过隙尔,不如多积金、市田宅以遗子孙,歌儿舞女以终天年。君臣之间无所猜嫌,不亦善乎。”守信谢曰:“陛下念及此,所谓生死而肉骨也。”明日,皆称病,乞解兵权,帝从之,皆以散官就第,赏赉甚厚。   -  《宋史·石守信传》

在中国历史上,开国皇帝与将领之间的矛盾可谓棘手。明代朱元璋为了朱家天下的长久,丝毫不念兄弟情义,对旧部痛下杀手,动辄株连万人,杀的是人头滚滚,血流成河。相比较而言,宋帝赵匡胤却处理地较为仁义,他念及统军将领是出生入死的弟兄,厚赏财帛、结为儿女亲家、共享富贵。用不伤和气、绵柔地的方式解除兵权,由此终结了五代十国武人专权、飞扬跋扈的时代。

在手机功耗测量领域,有一种非破坏式的、外灌电压测耗电的技术与之相似,也是采用非破坏性的、基于系统内在逻辑的干预,实现特定电源的接管,以实现精细测量耗电的目的。

为了说的更明白,我们先从破坏式测量耗电方案讲起。

破坏式测量耗电

如下图,将待测耗电的负载与供电剥离开来,让其独立,再由一个外部的程控电源单独供电,从而在纯净、稳定、可调的外部电压下,测量该模块最真实的功耗特性(程控电源上集成了精密电流表)。

但是这需要在PCB板上,将该路电源的走线断开,通常是割线(切割PCB走线)或移除0欧姆电阻(如果有)的方式。这种属于侵入式的,对原有主板进行了一定程度的破坏。

更为重要的一点是,手机这种复杂系统,开机时需要满足上电时序,而人手不大可能恰逢其时地给模块上电,就算是老处男了,手速也不可能这么快。

非坏式测量耗电

在手机项目开发过程,如果涉及到某路电源耗电测量,通常是在已开机的状态下(已跑完上电时序),采用非破坏性的外灌电压法测量耗电,如下图所示。

外灌电压直接接在VOUT上,外灌电压的大小要比电源自身输出电压高一丢丢才行(经验值50~100mV ),如此一来负载所吃的电就全部来自外部供电了。

但原理是什么?电源没互灌?

因为主板上的电源(Buck/LDO)本质上是一个负反馈电路,它在外加高压时关闭主控管,阻止互灌。

如下图,以Buck为例,因为闭环反馈的存在,它会检测输出电压。而你外加一个高于它目标值的电压上去时,它会认为太高了,从而关闭主开关管,电源便处于近乎关断、不对外输出的状态。

此时再看下MOS的体二极管,因为反向偏置(输入电压更高),也是关断状态,续流管也是关断状态。综合下来,外部的程控电源把能量基本上全灌入负载了,不会灌入电源自身。

当电源为LDO时,分析亦同理,寄生二极管也是反向偏置而关断的。

总结

这里面蕴含的智慧非常值得说道说道。对系统保持尊重,不与其对抗(粗暴的征服与改造),而是巧妙地引导系统的力量为我所用,达到四两拨千斤的效果。这与东方文化中,上兵伐谋、不战而屈人之兵等智慧一脉相承。

亲爱的读者,希望你智勇双全,终不为那些执行996、35岁优化、与猴子无异的奸商所用,而是怀有像刘备初见诸葛亮时,所述的“欲信大义于天下”的初心,自创一派。就算会失败,你至少展露过真心,亦无愧于天地。而且真正强大的人,就算知道会失败,也会义无反顾。

标签: 功耗测量 外灌电压 电源 非破坏式测量
最后更新:2026年1月6日


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夜枭

夜枭,暗夜里的精灵,雅典娜在凡间的使者,不瞩目于明亮的日光,在意的是万物的启迪。

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