2281S-20-6 電池模擬器

產(chǎn)品型號：

所屬分類(lèi)：Keithley 直流電源

產(chǎn)品時(shí)間：2024-05-09

簡(jiǎn)要描述：2281S-20-6 電池模擬器,使用一個(gè)型號來(lái)模擬電池在其放電周期中的響應。 由于該型號可以基于電池要供電的產(chǎn)品的平均電流，您可以估計電池壽命并分析電池壽命期間的產(chǎn)品性能。

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2281S-20-6 電池模擬器,使用一個(gè)型號來(lái)模擬電池在其放電周期中的響應。 由于該型號可以基于電池要供電的產(chǎn)品的平均電流，您可以估計電池壽命并分析電池壽命期間的產(chǎn)品性能。

Series 2281S 電池仿真器和精密直流電源以創(chuàng )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(guò)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(xiàn)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(guān)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(gè)瀏覽方便的用戶(hù)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(dòng)測試應用要求的靈活 性。此外，2281S 提供了列表模式、觸發(fā)和其他速度優(yōu)化功能，大限度地減少自 動(dòng)測試應用中的測試時(shí)間。

圖 1. Series 2281S啟動(dòng)屏幕。

圖 2. 電池仿真器主屏。

主要特點(diǎn):

• 仿真電池在充電周期和放電周期中 的輸出特性
• 創(chuàng )建、編輯、導入和導出電池模型
• 使用電池測試模式根據測量結果自 動(dòng)建立電池模型庫
• 顯示被仿真電池的 SOC、Voc 和 Vt 的實(shí)時(shí)變化
• 計算用安時(shí) (Amp-Hour) 表示的 電池容量和等效串聯(lián)電阻(ESR)
• 設置電池 SOC、Voc、電池容量 和電阻
• 提供兩種仿真模式：動(dòng)態(tài)仿真模式 和靜態(tài)仿真模式
• 監測充電 / 放電電流和電壓
• 輸出高達 120W 的低噪聲線(xiàn)性調 節功率
• 以高準確度監測從 100nA 到 6A 的負載電流
• 6 位半分辨率，測量電壓和電流
• 吸收高達 1A 的電流，提供高達 6A 的電流
• 內置圖表功能，簡(jiǎn)化趨勢分析和電 壓或電流波形顯示
• 高清 TFT 顯示器和基于軟鍵 / 圖 標的用戶(hù)界面，簡(jiǎn)化電源操作
• 數字 I/O，與其他設備和儀器直接 通信
• GPIB、USB 和 LAN 接口
• 通過(guò)網(wǎng)絡(luò )瀏覽器仿真前面板顯示和 控件，簡(jiǎn)化自動(dòng)控制和監測

基于電池模型進(jìn)行電池仿真

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(shí)際電池輸出性能。 充電狀態(tài)(SOC) 和開(kāi)路電壓(Voc) 可以設置成任何狀態(tài)，在特定條件下測試設備。
有兩種模式可供選擇：
● 靜態(tài)模式：在靜態(tài)仿真過(guò)程中，Voc和 SOC 保持相同。
● 動(dòng)態(tài)模式：在動(dòng)態(tài)仿真過(guò)程中，Voc和SOC和實(shí)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(guò)程，改善測試效率。

圖3. Voc、ESR 和SOC 圖。

確定SOC 和ESR，在電池測試過(guò)程中創(chuàng )建電池模型

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，大放電電流是1A。在充電期間，可以設置內部6 位半萬(wàn)用表的采樣間隔， 連續采樣充電電流和電壓。通過(guò)這種方式，可以自動(dòng)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(guò)程的測量結果生成電池模型?？梢砸訡SV 文件格 式編輯、創(chuàng )建、導入或導出電池模型。

圖4. 電池測試顯示。

圖5. 電池模型。

簡(jiǎn)便查看和控制電池測試與仿真功能的每個(gè)參數

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(shí)讀數、源設置及許多其他設置?；趫D標的主菜單提 供了用戶(hù)可以控制和設置的所有功能，可以快速進(jìn)入源設置、 測量設置、顯示格式、觸發(fā)選項和系統設置。菜單簡(jiǎn)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(pán)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(wú)需進(jìn)入主菜單進(jìn)行設 置，就可以在主屏上使用軟菜單進(jìn)行調節。不管測試要求簡(jiǎn) 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(jiǎn)便方式。

圖6. 電池測試菜單。

精密直流電源，擁有DMM 質(zhì)量的高分辨率、低電流 測量功能

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(jìn)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(zhì)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(hù)能夠滿(mǎn) 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(jìn)行廣泛的測量或單個(gè)量程測量。

為生產(chǎn)測試優(yōu)化的性能

Series 2281S 是功能強大的生產(chǎn)測試系統，因為它們在研發(fā) 工作臺上提供了巨大的靈活性。它們?yōu)樗袦y量功能提供了 SCPI 命令。此外，多種其他功能有助于大限度地降低自動(dòng) 系統的測試時(shí)間。例如，外部觸發(fā)輸入支持與測試系統中其 他儀器實(shí)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(fā)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(shí)發(fā)出一個(gè)信號。此外，為縮短測量時(shí)間， 可以把采集時(shí)間從16.6ms ( 或20ms) 降低到33μs (40μs)， 提高讀取速度。

用戶(hù)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(shí)現大電壓精度，4 線(xiàn)遠程傳感保證編程的輸出電壓是 應用到負載的實(shí)際電平。此外，它監測傳感線(xiàn)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(chǎn) 問(wèn)題?？梢酝ㄟ^(guò)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。

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