【導(dǎo)讀】鋰電池在生活中發(fā)揮的作用越來越不可忽視。尤其是蘋果手機推出之后，蘋果電腦帶動整個智能設(shè)備進入全球智能化時代。鋰電池的銷售量節(jié)節(jié)攀升。可穿戴設(shè)備有鋰電池助力，將會發(fā)揮出鋰電池的所有性能，既安全又高效。
鋰電池在人們的生活和生產(chǎn)中運用越來越廣泛，自從2007年蘋果公司發(fā)布智能手機，隨后又推出平板電腦以來，全球便進入了智能化時代，對智能手機和平板電腦等便攜式產(chǎn)品的強烈需求快速推動了鋰電池的銷量。對于移動通信設(shè)備的鋰電池，如何通過嚴格可靠的測試，控制并保證鋰電池的安全運行并提升其工作壽命，不僅是從事鋰電池開發(fā)和生產(chǎn)的工程師面對的挑戰(zhàn)，也同樣是對產(chǎn)品設(shè)計工程師在選用電池和設(shè)計產(chǎn)品用電特性時，需要充分考慮的問題。艾德克斯最新的鋰電池安全測試方案，可以從循環(huán)充放電、保護性能以及電池保護板性能等各個方面測試便攜式以及可穿戴設(shè)備的鋰電池，既安全又高效。
充放電循環(huán)測試
鋰離子電池充電分為兩個階段：先恒流充電，到接近終止電壓時改為恒壓充電。以800mA(充電率為1C)恒流充電，開始時電池電壓以較大的斜率升壓，當(dāng)電池電壓接近4.2V時，改成4.2V恒壓充電，電流漸降，電壓變化不大，到充電電流降為1/10C(約80mA)時，認為接近充滿，可以終止充電。鋰離子電池充電要求很高，要保證終止電壓精度在1%之內(nèi)。鋰電池的放電測試則需要電池在不同的溫度下進行電池放電試驗，觀察電池變化，記錄電池的容量。
圖一:鋰電池充電曲線
艾德克斯IT6412雙通道高速高精度線性電源是一款專為便攜式電池測試設(shè)計的雙極性電源，電流可實現(xiàn)正負極變化，具有獨特的電池充放電模式，可觀測電池的電壓、電流和電池已充電容量。不僅如此，IT6412還有示波功能，用戶可通過外部存儲設(shè)備，清晰、便捷的保存當(dāng)前電池放電的曲線。
圖二:IT6412輸出電壓、電流
單臺IT6412雙通道雙極性電源可同時實現(xiàn)輸出電流和吸收電流的功能，為研發(fā)工程師大幅度提高工作效率，短時間內(nèi)快速詳細的掌握在各種情況下鋰電池的工作情況。
鋰電池安全保護性能測試
鋰電池安全保護性能包括過充電保護、過放電保護，和短路保護三方面。根據(jù)國標GB/T18287-2000的測試要求，測量電池在過沖、過放和短路情況下保護電流的變化情況和響應(yīng)時間。由于在過保護瞬間和短路響應(yīng)瞬間時間非常短的，通常都在百微秒級別，因此，對于測試的電源響應(yīng)速度也是有著嚴格的需求。艾德克斯IT6412電源是一款高精度的線性電源，具有超快動態(tài)響應(yīng)，50%-100%LOAD恢復(fù)到50mV時響應(yīng)時間小于50us。完全滿足鋰電池ms級別的響應(yīng)測試要求。
圖三：IT6412動態(tài)響應(yīng)時間曲線圖
鋰電池保護板測試
隨著便攜式智能產(chǎn)品的大力發(fā)展，鋰電池在頻繁的充放電過程中，往往離不開電池保護板的保護。保護板是對串聯(lián)鋰電池組的充放電保，延長電池使用壽命。因此，對于電池保護電路的測試也是鋰電池安全測試的重要內(nèi)容之一。鋰電池保護板對測試設(shè)備的精度要求極高，如過充電壓保護測試，需要模擬電芯的電壓精度到達幾個mV。保護電路板的空耗電流也僅有幾個uA。同樣，響應(yīng)時間也是電池保護板測試的重要指標。
圖四：鋰電池保護板測試示意圖
艾德克斯IT6412直流電源就可以輕松的完成以上要求，超快的動態(tài)響應(yīng)時間能夠快速測出保護動作時間，同時具有快速的A/D采樣，并且電流顯示解析度可達100nA，完全滿足微安級別的空耗電流。不僅如此，IT6412還具有輸出內(nèi)阻調(diào)節(jié)的功能，真實的模擬電池在充放電時的實際情況，提供了更加精確的測量環(huán)境。
隨著便攜式電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，擁有循環(huán)性能優(yōu)越、充電效率高并且沒有環(huán)境污染的綠色電池——鋰電池必將在我們的日常生活中扮演者越來越重要的角色。因此，對于電池的測試要求必然也會不斷提高，艾德克斯作為優(yōu)秀的測量儀器制造商，也會不斷的致力于技術(shù)的創(chuàng)新，為鋰電池的安全使用作出最大的貢獻。
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