漫谈无线鼠标节电技术

无线自由,“无限”快乐-----漫谈无线鼠标节电技术

    光电鼠标取代机械鼠标，是鼠标技术发展中的一大进步。光电鼠标以其出色的定位性能和不需要清洁的维护特性而具备对传统机械鼠标的绝对优势。但是，由于光电鼠标复杂的光学系统和相对机械鼠标来说更为复杂的控制电路，所以耗电更大就成为光电鼠标的一大弱点。

    对于有线式鼠标来说，这点问题并不算什么，因为电源是主机源源不断供给的。但是对于无线鼠标来说这就是一个必须要解决的问题。

    无线式的光电鼠标，在光电鼠标问世几乎两年以后才出现。现在，几乎每个小有名气的鼠标品牌都有大量的无线光电鼠标上市，但是，这些鼠标虽然标称数据都差不多，但实际使用上却区别很大。

    微软新一代的光电鼠标——Wireless IntelliMouse Explorer 2上市后，率先打出了“两节电池保用六个月”的口号，不久，其他一些品牌的鼠标也作出了类似的保证，但是用户在实际使用中却发现，这些同样号称“保用六个月”的无线鼠标，相对有线鼠标在不同程度上出现了对鼠标垫的适应性下降、反应速度迟缓等问题。那么，究竟是在设计上有什么样的区别造成了这种使用上的差异呢？这就要说说光电鼠标的节电原理了。

    早期的无线鼠标没有节电的问题，这是因为早期的机械式无线鼠标内部电路耗电很小，而且使用的也是耗电量比较低的无线连接/红外连接方式。但是在光电鼠标出现之后，出于提升鼠标连接性能的需要，无线光电鼠标大都使用了连接速度快的RF射频甚至蓝牙技术。这些新技术的功耗要远远高于传统的无线连接方式，而且无线光电鼠标内部的光电引擎也对供电提出了更高的要求。

    前不久，著名的测试机构Percept Technology Labs, Inc（www.percept.com）对两款微软鼠标和另外两款主流产品进行了对比性的测试。测试机构使用自动机械控制鼠标模拟实际使用的情况进行了比较。

    首先，要达到光电鼠标的节电当然还是要从治本出发，也就是减小电路在工作状态的功耗。但这一点并不容易做到，因为有独立的光电鼠标核心设计能力的厂商寥寥无几。微软独立设计的第二代Intelleye引擎已经可以做到在工作时耗电低于目前其他主流引擎的50％以上。在Percept的对比测试中，微软Wireless IntelliMouse Explorer 2鼠标在工作状态下，平均电流只有11.7毫安，而对另一主流名牌产品的测试中，其平均电流达到了23毫安。

    其次，只有减小工作电流还不够。光电鼠标的节电，很大程度上要依靠它的电源管理模式。正常情况下，当工作中的光电鼠标一段时间检测不到移动，它就会转为“空闲”状态，在这种状态下，光电鼠标的电流只有在工作状态的60％左右，但一经检测到移动信号，它就会马上恢复成正常工作模式。

    而当长时间（几分钟）没有移动或电脑主机关闭，没有无线连接信号时，光电鼠标就会由“空闲”状态转变为“睡眠”状态，此时光电引擎的工作频率大幅下降，而无线电信号的发射速率也大大减低，鼠标的工作电流进一步降低到只有工作状态的10％，其功耗非常之小，但由于其检测到新的移动信号后，需要一段时间重新连接，才能恢复成工作状态，所以会有“延迟”的现象发生。而在实际测试中，微软Wireless IntelliMouse Explorer 2鼠标在“空闲”和“睡眠”状态下，工作电流分别只有0.942毫安和0.157毫安，而对比测试的鼠标则高达1.320毫安和0.296毫安。

    由于在电脑关机的情况下，无线光电鼠标实际上并没有完全关闭而是转为了“睡眠”状态。所以，对于一个无线光电鼠标来说，它最多的时间，是处在“睡眠”状态的。因此，“睡眠”状态的功耗，是影响无线光电鼠标电池使用时间的最主要原因。而Wireless IntelliMouse Explorer 2鼠标在此模式下的功耗只有对比产品的几乎一半，其电池能够长寿也就毫不奇怪。

    对比测试的结果，可以参看以下的表格。

鼠标电量模式和电流平均消耗量测验

    第三，在减小功耗的同时，另一个延长电池寿命的办法就是尽量多的利用电能——这就像从一个很深的桶里舀水，要将水多用几天，那么除了每天尽量节省外，还应该找一把长把的勺子，好尽量将水舀干。

    在实际测试中，微软Wireless IntelliMouse Explorer 2鼠标在每节电池的电压低于0.6v时依然可以正常工作，而对比测试的产品在电压低至0.8v时就已经停止机能了。不要小看这0.2v，这就意味着上百小时的工作时间。而且，由于微软的电池仓采用并联结构，而其他产品都使用串连结构，所以目前只有微软的新一代无线光电鼠标保证可以在只使用一节电池的情况下正常工作，而这是任何一款其他产品都不敢承诺的这本身就说明了一定的问题。

    同时，微软重新设计了无线鼠标的光学引擎，使得该引擎工作在1.5V电压之下而不是其他品牌光学引擎的3.0V工作电压。这样也就使得在同样的电流之下，该鼠标的功耗比其他品牌鼠标下降了50%。也可以更充分的使用电池的电能。

    就是因为这样，所以微软的新一代光电鼠标才能够在，保证使用两节电池可以工作六个月的时间。而其他很多产品虽然也作出了同样的保证，但却出现了种种问题——对鼠标垫的适应性低（降低了发光二极管的发射功率）、响应速度迟缓（将睡眠模式的电流调整到了设计要求的电流之下）、无线遥控距离太短（降低了无线电信号的发射功率）……而更有些产品所承诺的“六个月使用时间”则是在文字处理、PPT演示等等鼠标使用频率很低的情况下测得的，而并不是模拟网页浏览、游戏等常见的鼠标使用情况，这就有些“障眼法”了。

    新一代的无线光电鼠标，为了保证信号传输速度、提高工作性能，大都使用了27MHz的高频传输设计，而增大的无线电信号功率，对耗电提出了更高的要求。一些不愿降低工作性能，而又无力解决高功耗问题的产品干脆采用了内置充电电池的设计，但这样不仅价格更高，使用起来也不方便。而微软Wireless IntelliMouse Explorer 2等鼠标，只使用普通的碱性电池就满足了用户的要求，明显具有使用上的优势。

    无线鼠标不再有“尾巴”的拖累，使得用户获得了更多的使用上的自由。但是，如果经常需要更换电池，那么电池就又成了一条无形的“尾巴”。选择一款电池长命，而又不降低性能的鼠标，当然是我们在购买的时候必须应该注意的。