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羅建飛
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目錄:深圳市賽儀歐電子有限公司>>電池模擬器>> 2281S-20-6Keithley 2281S-20-6電池模擬器
2281S 電池仿真器和精密直流電源以創新方式把電池測試、電池仿真與高 精度電源功能整合在一起。它能夠分析被測器件的直流功耗，測試電池，根據電池 充電過程生成電池模型，然后根據電池模型仿真電池。2281S-20-6 可以輸出高達 20V 的功率和6A 的電流，吸收高達1A 的電流。
2281S 采用線性調節，保證低輸出噪聲和杰出的負載電流測量靈敏度。采用高清彩 色晶體管(TFT) 屏幕顯示與測量有關的各種信息。軟鍵按鈕和導航輪與TFT 顯示器 相結合，提供了一個瀏覽方便的用戶界面，加快儀器設置和操作。此外，內置繪圖 功能可以監測各種趨勢，如漂移。這些功能提供了臺式和自動測試應用要求的靈活 性。此外，2281S 提供了列表模式、觸發和其他速度優化功能，限度地減少自 動測試應用中的測試時間。
圖 1. Series 2281S啟動屏幕。
圖 2. 電池仿真器主屏。
主要特點:
在2281S 的電池仿真器功能中，可以根據選擇的電池模型仿真實際電池輸出性能。 充電狀態(SOC) 和開路電壓(Voc) 可以設置成任何狀態，在特定條件下測試設備。
有兩種模式可供選擇：
● 靜態模式：在靜態仿真過程中，Voc和 SOC 保持相同。
● 動態模式：在動態仿真過程中，Voc和SOC和實際電池一樣根據充電和放電變化。
還可以設置較小的電池容量，加快充電和放電過程，改善測試效率。
圖3. Voc、ESR 和SOC 圖。
在2281S 電池測試功能中，可以在電池上執行充電/ 放電測試。充電電流在0 ~ 6A 之間，放電電流是1A。在充電期間，可以設置內部6 位半萬用表的采樣間隔， 連續采樣充電電流和電壓。通過這種方式，可以自動計算電池的容量及其內部電阻 (ESR 值)。
在測試后，可以根據電池充電過程的測量結果生成電池模型。可以以CSV 文件格 式編輯、創建、導入或導出電池模型。
圖4. 電池測試顯示。
圖5. 電池模型。
高亮度4.3 英寸TFT 顯示器用大的易讀字符顯示電壓、電流 和安時讀數、源設置及許多其他設置。基于圖標的主菜單提 供了用戶可以控制和設置的所有功能，可以快速進入源設置、 測量設置、顯示格式、觸發選項和系統設置。菜單簡短，所 有選項容易查找且描述清楚，可以使用導航輪、數字鍵盤或 軟鍵迅速設置測試參數。許多設置參數，如電壓和電流設置， 可以直接從主屏輸入；不復雜的測試無需進入主菜單進行設 置，就可以在主屏上使用軟菜單進行調節。不管測試要求簡 單還是復雜，Series 2281S 電源都為設置所有要求的參數提 供了一種簡便方式。
圖6. 電池測試菜單。
與傳統電源不同，Series 2281S 電源擁有高達120W、20V 和6A 輸出，還可以以高達6 位半的分辨率進行測量。電壓 輸出測量精度可以達到100μV。這些電源測量100nA 到幾 安培的負載電流。四種負載電流量程(10A、1A、100mA 和 10mA) 支持以DMM 質量精度測量設備的全部負載電流、待 機模式電流和小的睡眠模式電流。高分辨率使得用戶能夠滿 懷信心地區分小的負載電流變化。還可以在低電流值和高電 流值中以杰出的精度進行廣泛的測量或單個量程測量。
Series 2281S 是功能強大的生產測試系統，因為它們在研發 工作臺上提供了巨大的靈活性。它們為所有測量功能提供了 SCPI 命令。此外，多種其他功能有助于限度地降低自動 系統的測試時間。例如，外部觸發輸入支持與測試系統中其 他儀器實現硬件同步和控制。對電池測試和電池仿真器功能， 數字I/O 可以配置為輸入或輸出。如果數據I/O 配置為輸入， 可以由外部信號觸發測量；如果數字I/O 配置為輸出，數字I/ O 引腳將在測量完成時發出一個信號。此外，為縮短測量時間， 可以把采集時間從16.6ms ( 或20ms) 降低到33μs (40μs)， 提高讀取速度。
用戶可以選擇前面板端子或后面板端子，增強連接的靈活性。 為實現電壓精度，4 線遠程傳感保證編程的輸出電壓是 應用到負載的實際電平。此外，它監測傳感線路，檢測其中 的任何中斷。這些功能保證了可以迅速識別和校正任何生產 問題。可以通過內置GPIB、USB 或LAN 接口控制Series 2281S 電源。USB 接口符合測試測量系統標準(TMC)。符合 LXI 核心標準的LAN 接口支持遠程控制和監測Series 2281S 電源，因此測試工程師可以一直接入電源，查看測量數據， 即使電源和測試系統位于不同的兩大洲。
圖7. 2281S 后面板。
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