PowerPico便携μA级电流功耗计开源项目介绍

科创闲谈 2026-04-17 趣味人生 60399

日常做嵌入式开发和电子 DIY,一直缺一款便携又能精准测微安级电流的功耗计,市面上的工具太过功能单一,这款 PowerPico 便携 μA 级电流功耗计,同时集成了 PD PPS 快充诱骗、可调电源功能,贴合日常调试的实际需求,现在产品级的方案已经打磨完成,全套设计资料也整理好了,开源分享给各位,希望能帮到有需要的朋友。

01设计初衷

开发这款 PowerPico 的核心诉求,就是解决日常低功耗设备调试的痛点 —— 传感器蓝牙模块、单片机这类设备的休眠、工作电流多在微安级,普通测量工具精度不够,很难精准捕捉功耗变化;同时外出调试时,既要带功耗计,又要带可调电源,便携性差。

所以在设计时,把μA 级精准测流作为核心功能,同时加入 PD 诱骗和可调电源模块,让一台设备能兼顾 “功耗测量” 和 “供电” 两大需求,再搭配便携化的机身设计,适配实验室调试、外出现场测试等多种场景,尽可能提升使用的灵活性。

02功能 & 亮点

μA 级精准电流检测:针对微安级小电流测量做了专门的电路设计,采用 INA190 差分采样电路,搭配 10kHz 高速采样率和 12 位 ADC,把小电流测量误差控制在 0.4% 以内,能精准捕捉低功耗设备不同工作状态下的功耗变化,不管是测试设备休眠电流,还是监测工作时的瞬时功耗,都能满足精度要求,这也是这款工具的核心设计重点。

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集成 PD PPS 快充诱骗与可调电源:配备双 Type-C 接口,搭载 FUSB302 PD 协议芯片,支持标准 PD 快充协议诱骗,无需专用可调电源,仅用普通的快充头就能实现指定电压输出,覆盖 20V/5A 的输入输出规格,日常临时测试、外出调试时,能直接替代小型可调电源,少带一款设备,便携性大幅提升。

数据可视化与高效调试:为了让测量结果更直观,也能提升调试效率,我开发了配套的多语种上位机客户端,不仅支持固件一键升级,还能实现实时功耗波形监控、历史数据记录与分析,能快速定位设备的功耗异常问题,不用再手动记录数据,后续复盘和问题排查都更方便。

高稳定性和上手性:硬件采用成熟的架构设计,布局和布线都做了优化,兼顾焊接装配的友好性和使用的稳定性;同时配备 1.54 寸 ST7789 TFT 彩屏,搭载 LVGL 交互界面,把工作模式、电压、电流、功耗等核心参数直观展示,操作逻辑也做了简化。

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03物料购买参考表

参数类别 规格 单机数量 备注
物料+PCB 芯片/电阻/电容等物料 (STM32, INA190, FUSB302等) 1 套 4层板,外1盎司,内0.5盎司,JLC04161H-7628,免费20%阻抗,1.6mm板厚。
面板 材料透明亚克力,基材厚度1.5mm,打印方式正面,遮光程度常规遮光(白底),背胶正品3M9448A(通用款) 1 片 好像有免费券可以领取
3D打印外壳 底壳+上壳 [JLC Black] + 5个按钮 [Grey灰色] 1 套 外壳喜欢什么颜色打什么颜色~
屏幕 宜星1.54寸TFT液晶屏ST7789的240*240屏幕,接插15p弯排 1 块
双面胶 若干 需要把屏幕粘在PCB背面划线区域
平头自攻螺丝 M3*8 4颗 太长会顶到面板盖不下,太短会拧不上

04原理图&PCB

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阅读原文可获取设计文件

05开源资料

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开源地址:

https://p.eda.cn/d-1359444419173941248

06结语

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