可穿戴设备电源管理深度解析
30章完整目录
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01
电源管理概述
功耗挑战
电池技术演进
核心目标
02
电池特性与选型
锂聚合物原理
容量放电曲线
保护电路
03
电源路径管理
DPPM
充电路径切换
理想二极管
04
低压差线性稳压器(LDO)
工作原理
PSRR/压差/静态电流
选型指南
05
DC-DC降压转换器
Buck拓扑
电感电容选型
频率效率权衡
06
DC-DC升压与升降压
Boost拓扑
Buck-Boost
SEPIC应用
07
电源管理IC(PMIC)
集成架构
功能模块
TI/ADI/Maxim
08
电量计与库仑计
电压法
库仑计数
阻抗追踪
09
低功耗MCU选型
Cortex-M0+/M4/M33
待机电流
时钟门控
10
动态电压频率调整(DVFS)
工作原理
性能-功耗权衡
实时调度
11
外设功耗管理
传感器间歇
蓝牙/WiFi功耗
GPS低功耗
12
蓝牙低功耗(BLE)协议栈
广播与连接
连接间隔优化
吞吐量平衡
13
无线充电技术
Qi标准
接收端架构
效率与热管理
14
能量收集技术
太阳能
动能压电
热电/射频
15
电源管理总线(PMBus)
PMBus协议
数字电源管理
遥测监控
16
电源完整性设计
PDN阻抗
去耦电容布局
噪声抑制
17
热管理基础
热阻热容
散热路径
热仿真工具
18
低功耗PCB设计
布局原则
走线技巧
地平面分割
19
电源管理固件架构
状态机设计
任务调度
低功耗切换
20
RTOS功耗管理
FreeRTOS Tickless
任务挂起恢复
待机优化
21
功耗测量与调试
精密电流测量
功耗分析仪
软件剖析
22
电池寿命估算
负载曲线建模
电池老化模型
加速寿命测试
23
安全与保护
过压/过流/过温
电池平衡
安全认证
24
可穿戴设备典型架构
智能手表/手环
医疗贴片
AR眼镜
25
案例：智能手环电源设计
需求分析
器件选型
实测数据
26
案例：TWS耳机充电仓
升降压设计
无线充电
电量显示
27
案例：连续血糖监测仪(CGM)
超低功耗设计
纽扣电池应用
医疗级
28
未来趋势
柔性电池
固态电池
AI驱动电源
29
项目管理与成本控制
BOM优化
供应链管理
DFM考量
30
课程总结与实战项目
综合设计挑战
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职业发展
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