1. 引言

 續(xù)航是智能手表用戶核心訴求，而PCB功耗占手表總功耗的60%——某廠商智能手表因PCB待機功耗超150μA（目標100μA），導致續(xù)航僅3天，用戶投訴率達25%。智能手表PCB需符合**IEC 62301（家用電器待機功耗標準）** 要求：待機功耗≤100μA，工作功耗≤5mA（心率監(jiān)測模式）。捷配累計為40+智能手表品牌提供低功耗PCB，實測待機功耗最低達80μA，續(xù)航最長提升至14天，本文拆解低功耗設計的電源管理、元件選型及功耗測試方案，助力解決續(xù)航痛點。

2. 核心技術解析

3. 實操方案

3.1 低功耗設計三步法（操作要點 + 數(shù)據(jù)標準 + 工具 / 材料）

1. 電源模塊布局：PMIC（TPS62740）靠近電池接口（距離≤5mm），減少電源走線長度（≤10mm），電源走線寬≥0.3mm（銅厚 1oz），阻抗用毫歐表（JPE-Mohm-300）測試，需≤0.5Ω；在 PMIC 輸出端并聯(lián) 10μF（村田 GRM188R71C106KA35L）+0.1μF 電容，降低電源紋波（≤20mV），符合IEC 62301 標準；
2. 元件選型：MCU 選用 STM32L476（靜態(tài)功耗 1μA，工作功耗 50μA/MHz），心率傳感器選 Max30102（工作功耗 600μA，待機功耗 10μA），無線芯片選 Nordic nRF52832（藍牙 5.0，發(fā)射功耗 5mA），所有元件需通過捷配 “低功耗驗證”（用功耗測試儀 JPE-Power-500 測試，靜態(tài)功耗≤10μA）；
3. 功耗分區(qū)設計：將 PCB 劃分為 “高功耗區(qū)（無線芯片）、中功耗區(qū)（MCU）、低功耗區(qū)（傳感器）”，高功耗區(qū)與低功耗區(qū)間距≥3mm，低功耗區(qū)采用 “獨立電源開關”（如 TI TPS22916，關斷電流≤1nA），閑置時切斷電源，減少漏電流。

3.2 功耗測試與優(yōu)化（操作要點 + 數(shù)據(jù)標準 + 工具 / 材料）

1. 待機功耗測試：將 PCB 置于休眠模式，用捷配高精度功耗儀（JPE-Power-1000，精度 ±0.1μA）測試，待機功耗需≤100μA，超限時檢查電源開關關斷電流（需≤1nA）；
2. 工作功耗測試：分別測試心率監(jiān)測（≤5mA）、藍牙傳輸（≤8mA）、充電模式（≤20mA）功耗，按IEC 62301 第 5.2 條款，各模式功耗需符合設計目標，偏差超 10% 時優(yōu)化元件參數(shù)；
3. 量產(chǎn)監(jiān)控：每批次抽檢 50 片 PCB，測試待機與工作功耗，合格率需≥99.5%，不合格品追溯電源布線與元件焊接（如虛焊會導致功耗上升），用 X-Ray 檢測（JPE-XR-700）檢查焊點質量。