21ic訊 測試項目:移動電源的電芯(本測試以鋰電池為參考,如果使用的是鐵鋰電池,請稍微修改參數(shù))、保護板及其整體測試。
測試儀器:費思FT3005-3(3路線性電源),費思FT6301A(120V/30A/150W),費思FT330/360系列萬用表。
測試前準備:負載設(shè)置為:電壓小量程(shift+←),電流大量程,負載處于遠端采樣狀態(tài)(menu--config--voltage sence),負載接測試端子并SENCE端子(四線制補償線損),快速調(diào)用功能打開(默認打開)。
電芯的測試,評估與配伍
電芯一般測試直流內(nèi)阻與容量兩個參數(shù)。
電池內(nèi)阻一般有兩個測試方法(交流內(nèi)阻與直流內(nèi)阻)。交流內(nèi)阻一般是電芯廠家對電池的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品缺陷進行評估的方法,包括內(nèi)阻的阻值和波形。直流內(nèi)阻是使用電芯的應(yīng)用環(huán)境廠家對電芯對實際使用輸出狀態(tài)影響的評估手段。本測試采用直流內(nèi)阻來測試電芯對輸出的影響。
接線方法:負載直接接入電池的兩極,正極對正極,負極對負極。
電池內(nèi)阻:按shift+2(按一次shift,屏幕shift亮,然后按數(shù)字鍵2),調(diào)用電池內(nèi)阻功能。按enter鍵,設(shè)置測試電流,電流值以實際使用時電芯的平均電流值為準。再按enter確認設(shè)置。此測試必須接sence端子。按on/off進行測試,每按一次,測試一次。測試結(jié)果單位為Ω。本功能支持快速調(diào)用(即按一個數(shù)字鍵即可調(diào)用此測試功能及測試參數(shù))。測試時間為3S。
電池容量:按shift+5,調(diào)用電池容量功能。按enter設(shè)置放電電流,電流大小以實際使用電流為準。按enter設(shè)置電池截止電壓,以實際或者標準電壓為準。按enter確認測試參數(shù)。按on/off開始測試。屏幕顯示放電時間與放電容量,容量單位為AH。按← →方向鍵查看當(dāng)前電壓,電流值。測試時間與電芯容量和放電電流有關(guān)。
批量電芯評估:電池內(nèi)阻為全檢項目,電池容量為抽檢項目(抽檢比例自定)。電池內(nèi)阻可以定性的評估電池對輸出的影響,老化程度及對多節(jié)電芯并聯(lián)的影響。
電芯配伍:電芯在并聯(lián)使用時,存在劣幣效應(yīng)(即電芯內(nèi)阻偏小的電芯會承擔(dān)更大的電流輸入輸出負擔(dān),從而導(dǎo)致電芯急劇老化,引起一總?cè)萘考眲p小,并聯(lián)壽命縮短,還引起安全隱患)。所以當(dāng)兩節(jié)以上電芯并聯(lián)使用時,盡量選取電池內(nèi)阻一致的電芯放入同一電池包。偏高的與偏高的配伍,偏低的與偏低的配伍,可以減小安全隱患與增加使用壽命。
移動電源板的測試,評估及來料檢測
充電部分:測試充電對電芯的影響,指示燈,及保護板對充電的保護。
接線方法:電源的正負極接入板子充電端口的正負極(模擬充電器),負載的正負極接入板子接電池的正負極(模擬電池特性)。測試前,確認連接線的正確,電源的電壓電流設(shè)置正確。
充電過流保護點測試:研發(fā)測試,負載處于恒壓狀態(tài)帶載(恒壓值以電池本身能夠達到的最低和最高值,兩個值,本功能支持快速調(diào)用),電源調(diào)整電流旋鈕從小往大調(diào)整(費思電源使用10圈電位器,可以實現(xiàn)精準的調(diào)節(jié)),觀察負載的輸入電壓和電流。跟據(jù)方案的不同,無論負載的電壓或者電流跳變?yōu)榱悖凑J為保護板保護,記錄保護值。調(diào)整過程中,指示燈應(yīng)表現(xiàn)正常。生產(chǎn)或者來料質(zhì)檢測試,方法有二,方法一:把調(diào)整范圍表示到電源的旋鈕上,可以方便測試,方法二:電源限制電壓不限制電流,負載設(shè)置兩個恒流點,保護前一個,保護后一個,本測試支持快速調(diào)用和自動測試。
保護時間測試:負載使用動態(tài)模式,動態(tài)設(shè)置成脈沖模式,主值設(shè)置為0,瞬態(tài)值設(shè)置為過流保護值,瞬態(tài)時間設(shè)置成不同的時間,來測試保護板保護的動作時間。如果是生產(chǎn)性測試,則設(shè)置成兩個不同的步驟,保護時間下限一個,保護時間上線一個,本功能支持快速調(diào)用和自動測試。
保護穩(wěn)定性測試:本測試最好使用費思負載提供的上位機軟件測試。安裝好費思附帶的軟件,用電腦與負載聯(lián)機以后,使用動態(tài)功能或者序列功能進行測試。軟件自動完成功能性測試,并記錄測試過程中的電壓電流時間變化,測試完成后,可以觀察測試過程中有無異常狀態(tài)。
充電的過壓保護測試:過壓保護的過壓點,過壓保護時間及保護穩(wěn)定性請參考過流保護測試,不同的是,調(diào)整電源的是電源的輸出電壓,負載處于恒流狀態(tài)。
放電部分測試:
接線方法:電源的一路輸出接入到板子的電池位置模擬電池狀態(tài),另外一路待命,用來激活移動電源保護以后的再次輸出,負載接入板子的輸出位置,如果有多路輸出,請順序接入或者使用多臺房子啊同時測試。測試前,確認設(shè)置測試的正確與連線正確。
電池容量指示:正常輸出后,調(diào)整電源的電壓,從低到高,然后觀察電池的電壓與容量指示燈是否一致,可以把旋鈕標示幾個相應(yīng)的位置,判斷指示的正確與否。(電池的容量指示燈一般是以電壓為指示標準的,參考了鉛酸電池的指示方法,與智能手機的高成本容量算法不同,也就是,為什么指示燈暗了一個的時候,電池容量已經(jīng)少了很多了)。
電池欠壓保護:電池不能過放,所以保護板必須有欠壓保護。調(diào)整電源的電壓,從高向低調(diào)整,觀察負載的輸出,記錄斷電時的電源輸入的電壓值。如果批量檢測,可以標示電源旋鈕的上下限進行測試,也可以把電源和負載并聯(lián)以后,再輸入到電池接入點。調(diào)整控制用電子負載即可進行測試。
輸出的電源參數(shù):
基本參數(shù):
開路電壓:測試開始輸出時,輸出端的電壓值,長期穩(wěn)定性,波動幅度。
滿載電壓:負載處于滿載狀態(tài),測試輸出的電壓,電流值,長期穩(wěn)定性,紋波等參數(shù)。
電源調(diào)整率:負載處于滿載狀態(tài),調(diào)整電源輸出電壓從3.3~4.3,測試輸出端的電壓電流,功率變化。
負載調(diào)整率:輸入電源不變(3.3,3.8,4.3各測試一次),負載從空載到標稱滿載過程中,測試輸出端的電壓,電流,功率,紋波等變化。
過流保護點:測試過流保護點的大小,保護時間,保護穩(wěn)定性,測試參考充電保護。
能量轉(zhuǎn)換效率:測試輸出功率和輸入功率的比值,測試整個放電過程的比例,進行加權(quán)平均。并且增加電池內(nèi)阻予以修正。用來評估控制板的特性
AH轉(zhuǎn)換效率:測試整個放電過程中,輸出電流與輸入電流的比例,進行加權(quán)平均。用來評估移動電源的充電能力。
待機功耗:使用費思的高精度萬用表的電流檔,來測試電池的放電電流。測試兩個狀態(tài),輸出關(guān)閉狀態(tài)與電池充滿電以后持續(xù)充電狀態(tài)。
其他測試:
高低溫沖擊測試:請查看相關(guān)安全標準,
老化測試:在環(huán)境50℃的情況下,進行帶載老化測試。負載滿載狀態(tài)。
穩(wěn)定性測試:保護穩(wěn)定性,參數(shù)長期一致性,性能穩(wěn)定性。
測試建議及總體測試
測試建議:
在生產(chǎn)過程中,如果僅僅對總體進行測試,會導(dǎo)致很多保護性測試不完全。加強來料質(zhì)檢是保證產(chǎn)品穩(wěn)定性的省時并且效果很好的測試方法。
對于電芯來說,電池內(nèi)阻是必測項目,電池容量按照百分比抽檢。多節(jié)并聯(lián)的時候,根據(jù)電芯的內(nèi)阻進行配伍,會增加移動電源的壽命。
對于保護板,建議使用費思負載的自動測試功能,對保護板進行測試,編輯充電放電的保護測試狀態(tài)入自動測試文檔,負載會自動完成測試。輸出端的過流保護設(shè)置為最后一步,充放電切換時的步驟使用待觸發(fā)狀態(tài)以便于切換電路。如果配合工裝測試,效果更佳。并且抽取一定百分比的電路板進行穩(wěn)定性測試。
產(chǎn)品裝備完成后,測試移動電源的基本輸出參數(shù)即可。使用費思負載的自動測試功能,負載自動完成產(chǎn)品參數(shù)的測試。
總體測試:研發(fā)段還需要進行高低溫沖擊,長期充放電循環(huán)測試,震動測試,溫升測試等多種安全穩(wěn)定性測試項目。
如果是對產(chǎn)品進行性能評估,那么盡量多做一些穩(wěn)定性及安全性測試。當(dāng)然輸出參數(shù)是全檢項目。
感謝您對費思產(chǎn)品的使用,具體使用功能的設(shè)置與操作請參考產(chǎn)品說明書,或者在百度視頻里搜索“電子負載”,找到FT6300的相關(guān)操作視頻進行操作。