1. 引言

 可穿戴健康監(jiān)測設(shè)備（如睡眠監(jiān)測儀、血糖傳感器）依賴電池供電，PCB功耗直接決定續(xù)航能力——行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，約60%的可穿戴設(shè)備用戶投訴源于續(xù)航不足，某健康監(jiān)測儀廠商曾因PCB功耗過高（待機電流15mA），導(dǎo)致續(xù)航僅3天，市場占有率下滑12%?？纱┐鱾鞲衅鱌CB需符合**IEC 61960（可穿戴設(shè)備電池標(biāo)準）** ，待機功耗≤5mA，工作功耗≤10mA。捷配深耕低功耗可穿戴PCB領(lǐng)域6年，累計交付500萬+片低功耗傳感器PCB，平均功耗降低25%，本文拆解低功耗布線原理、布線規(guī)則、電源管理及驗證方法，助力企業(yè)提升產(chǎn)品續(xù)航。

2. 核心技術(shù)解析

3. 實操方案

3.1 低功耗布線三步法（操作要點 + 數(shù)據(jù)標(biāo)準 + 工具 / 材料）

1. 信號布線優(yōu)化：① 傳感器信號布線長度≤5cm，采用 “直線 + 少過孔” 設(shè)計，過孔數(shù)量≤3 個（每個過孔增加 0.5mA 功耗），用捷配布線優(yōu)化工具（JPE-Wire-5.0）自動生成最短路徑；② 模擬信號（如傳感器檢測線）采用屏蔽布線（地線包裹信號線），減少干擾導(dǎo)致的驅(qū)動電流增大，屏蔽地線寬≥0.5mm；
2. 電源分配優(yōu)化：① 電源總線線寬按電流匹配 —— 待機電流 5mA 時線寬≥0.3mm，工作電流 10mA 時線寬≥0.5mm，銅厚 1oz，按IPC-2221 第 5.2.2 條款計算；② 采用 “多電源域” 設(shè)計，模擬電源（3.3V）與數(shù)字電源（3.3V）分離布線，電源入口串聯(lián)磁珠（如 TDK BLM18PG102SN1），抑制電源噪聲導(dǎo)致的功耗增加；
3. 接地與濾波設(shè)計：① 采用單點接地，模擬地與數(shù)字地在電源處連接，接地線寬≥1mm，接地阻抗≤0.1Ω（用毫歐表 JPE-Mohm-300 測試）；② 傳感器電源端并聯(lián)濾波電容（10μF 電解電容 + 0.1μF 陶瓷電容），降低電源紋波（≤50mV），減少穩(wěn)壓電路功耗。

3.2 功耗驗證與量產(chǎn)管控（操作要點 + 數(shù)據(jù)標(biāo)準 + 工具 / 材料）

1. 功耗測試：每批次首件用功耗測試儀（JPE-Power-600）測試 —— 待機功耗≤5mA，工作功耗≤10mA，傳感器信號采樣期間功耗≤15mA，符合 IEC 61960 標(biāo)準；
2. 布線檢查：批量生產(chǎn)前，通過捷配 DFM 預(yù)審系統(tǒng)（JPE-DFM 7.0）檢查布線長度（≤5cm）、過孔數(shù)量（≤3 個）、線寬（電源總線≥0.5mm），避免布線冗余；
3. 芯片兼容性：傳感器芯片與 MCU 需通過 “低功耗兼容性驗證”，確保睡眠模式下傳感器芯片待機電流≤1μA，捷配可提供芯片選型咨詢服務(wù)。