手機(jī)電池性能的真實(shí)評(píng)估-技術(shù)和應(yīng)用50

2014-05-27 18:03 來源:電源網(wǎng) 作者:娣霧兒

對(duì)與手機(jī)、無線穿戴、GPS等移動(dòng)設(shè)備電池的性能評(píng)估,最真實(shí)的結(jié)果就是一起進(jìn)行電池耗盡測(cè)試,可獲得獨(dú)特且有用的信息,以優(yōu)化電池運(yùn)行時(shí)間。確定和優(yōu)化電池運(yùn)行時(shí)間,單獨(dú)測(cè)試移動(dòng)設(shè)備及其電池非常重要。然而,電池并非理想的電壓源,其特性可能會(huì)與移動(dòng)設(shè)備的主機(jī)功耗相互影響、相互作用。鑒于此相關(guān)性,只有將手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備與電池作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行電池耗盡測(cè)試時(shí),方可獲得一系列獨(dú)特且有用的信息。這些信息包括:

? 獲得最真實(shí)的性能和運(yùn)行時(shí)間,并以此作為基準(zhǔn),比較和關(guān)聯(lián)通過其他方法獲得的結(jié)果

? 評(píng)估在實(shí)際使用過程中獲得的電池容量和能量,與電池制造商的額定值相比較,以確定出現(xiàn)差異的原因(如果有的話)

? 驗(yàn)證移動(dòng)設(shè)備的低電池電量停機(jī)和滿電池電量充電結(jié)束時(shí)的閾值,來確定是否已充分利用該電池, 并確保使用安全。

如圖所示,對(duì)移動(dòng)設(shè)備和電池進(jìn)行耗盡測(cè)試是優(yōu)化電池運(yùn)行時(shí)間全套方法的關(guān)鍵和補(bǔ)充。圖 1 描述執(zhí)行電池耗盡測(cè)試的傳統(tǒng)設(shè)置。電流的高速數(shù)字化尤為重要,因?yàn)樗商峁┰S多詳細(xì)的信息。記錄無線設(shè)備的脈沖工作電流消耗信號(hào)時(shí),50 KSa/s 采樣率是必需的,這也是一些手機(jī)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)推薦的速率。

程控1

由于無線移動(dòng)設(shè)備的脈沖電流特性,是典型的高峰值、低占空比和低平均值,在高動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)進(jìn)行精確的測(cè)量也是獲得有意結(jié)果的關(guān)鍵。根據(jù)被測(cè)件工作模式的不同,波峰因數(shù)可能會(huì)高達(dá)幾百倍。如果測(cè)試過程中存在多個(gè)不同功率強(qiáng)度的工作模式,電流范圍甚至?xí)?。高波峰因?shù)的信號(hào),對(duì)儀器的動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍提出了更高的要求,否則將會(huì)限制可實(shí)現(xiàn)的精度和分辨率。為了避免電流測(cè)試中使用的分流器對(duì)結(jié)果造成不良影響,就必須要將分流器峰值壓降控制在50 mV之內(nèi),但這將出現(xiàn)更多問題, 例如小電流的信號(hào)可能完全被噪聲所淹沒。因此,儀器必需具有足夠的增益、動(dòng)態(tài)范圍和精度,這對(duì)于良好的結(jié)果至關(guān)重要。傳統(tǒng)儀器通常無法滿足這些要求。

另外,還需要2個(gè)獨(dú)立的測(cè)量通道,以同時(shí)記錄電池電壓和電流。這兩者共同針對(duì)電池耗盡測(cè)試提供關(guān)鍵且必要的信息,以分析和優(yōu)化移動(dòng)設(shè)備電池的運(yùn)行時(shí)間。

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