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锂电池容量测试方法

时间:2011-09-11 21:27:58来源:原创 作者:admin 点击:

锂电池容量测试方法   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》

一. 锂电池容量自测


  CECT9898贴牌手机锂电池标称容量3800mAh,其电池体积与品牌手机1500mAh电池体积相当。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  根据GB/T18287-2000《蜂窝电话用锂离子电池总规范》,手机电池容量可以简单叙述为:在20±5℃温度下,将充满电的电池按五小时率放电至终止电压(2.75V)时的所提供的电量。基于此定义,自行设计、制作放电测试电路。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  放电电路的主体为恒流源,3V辅助电源采用干电池。先用另一手机电池将电路调试好,再断开干电池(恒流源的偏置断开),放电电流变为零,然后换上刚充满电的CECT9898手机锂电池,连通干电池,开始计时、测试。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》

测试于2007年11月23日晚进行,环境温度16℃。测试的电池(S/N:HSY07102647)已3次充放电,每次充电不少于 12小时,放电至手机自动关机。电池前二天用手机自带座充充电12小时,测试前再次用手机充电二十分钟,手机显示已充满。用DT9206数字万用表自测座充充电电压4.20V,电池充满后空载电压4.17V。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  电压从2.80V跌落到2.75V的时间太块,来不及记录,表中最后一分钟数据不列入计算。根据电池容量定义,电池容量为电流-时间特性图中的斜阴影部分面积,约等于1680mAh(毫安时)。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  本测试中引起误差的主要原因有:


  1.放电时间(266分钟)略少于国家标准规定的5小时,即放电电流略偏大,考虑到电池的内阻因素,会使测试结果略偏小。
  2.恒流源精度不够,低于国标要求(电流变化1%以内),主要系晶体管温度变化引起。
  3.电流表精度低于国标要求(应≤0.5级精度)
  4.电池充电方式与国标要求稍有区别(国标要求充电时间不能大于8小时),但满足使用中的电池最大容量条件。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  基于此,此次个人检测该电池容量为1700 mAh左右,远低于标称容量3800 mAh。
  说明,本人保证测试数据的真实性,但本测试仅个人行为,其测试原理、过程、结论仅为个人看法,不判断合格依据。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》

二. 电流自测


  因手头没有手机专用稳压电源,本测试电源采用手机电池,用万能充电器夹持,连线到手机。测试仪表为MF47型数字万用表,以下测试电流值中,整数位电流均用500mA档测得,小数位电流用50mA档测得。电流档精度±2.5%,档位切换时,两表笔间用短路线连接。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  测试区域信号强度:G网4格,C网3格。
  (1)只装CDMA卡
  关机电流:1.1mA;
  开机电流:最大约200 mA;
  待机电流:
  G/C双模、CDMA模式下基本。在LCD关闭后半分钟内指针在25~35 mA摆动,随后变为3~25 mA摆动,摆动规律性比较强,约2.5秒一次,且大部分时间在3 mA左右;   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  当切换到影音模式再转到CDMA模式时,G网显示无信号,在屏幕关闭后三分钟内指针在36~53 mA摆动,随后变为3~25 mA,摆动规律性与上;   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  影音模式下,LCD低亮度且无操作时电流43mA,LCD关闭后为1.6 mA;
  在CDMA模式下,LCD低亮度+照相时,指针在94~105mA摆动;
  在CDMA模式下拨打10011,在LCD关闭后,通话电流平均约250 mA。
(2)只装GSM卡时   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  串联电流表引入电阻引起压降,开机后网络注册时自动关机,观察到最大电流接近300 mA。短接电流表且减短连接线后勉强可以开机,但开机后经常自动关机,估计为手机与网络联系时电流激增引起。此模式下可测试项目比较少,数据如下:   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  关机电流0.9mA;
  待机电流:
  G/C双模时,在LCD关闭后立即降为3~25 mA摆动,有时冲到100mA,并伴随自动关机;
  在GSM模式时,C网显示无信号,在LCD关闭后立即降为3~25 mA摆动;电流摆动比较杂乱,无规律可循;
  在LCD低亮度无操作时,电流48mA左右;
  在GSM模式下拨打电话,立即自动关机,通话电流测试失败。
  (3)G/C双卡时,开机后网络注册时自动关机,短接电流表且减短连接线后开机,测得数据如下:
  关机电流0.9mA;
  待机电流:
  在双模模式下,在LCD关闭后半分钟内指针在28~53 mA摆动,随后变为5~45 mA摆动;
  在CDMA模式时,在LCD关闭后半分钟内指针在25~40 mA摆动,随后变为3~25 mA摆动;
  在在GSM模式时,在LCD关闭后立即降为3~25 mA摆动;
  在LCD低亮度无操作时,指针在70~85mA摆动。
  (4)无卡时
  关机电流1.0mA;
  LCD关时电流2.2mA,LCD低亮度时电流43 mA,中等亮度时107 mA;高亮度时155 mA;
  LCD低亮度加键盘灯量时电流78 mA;
  LCD低亮度加照相(640×480高画质)时95 mA;
  中等音量MP3外放时,电流平均约150mA;
5)
  键盘锁是否锁上不影响电流;
  按键时,电流会。   <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


  测试分析:


  1. C网待机时,电流变化规律性强,对电池电压要求较低,这也许C网手机可以将电池容量挖掘得很彻底的原因(C网手机自动关机后无法再开机,而G网的可以);
  2. 双卡双待机电流比单待机大;
  3. 单C卡时,G网有信号显示时反而比无信号显示时节电;
  4. 单卡时,无论处于双模还是单模,耗电量无明显区别;
  5. 双卡单待机与单卡单待机电流无明显区别;
  6. 键盘灯耗电电流约35mA
  7. LCD低亮度耗电约41mA,中等亮度耗电约105mA,高亮度耗电约153mA;
  8. 内置照相(640×480高画质)机耗电约35 mA;
  9. G网下手机与基站联系时电流比C网大得多;
  10. G网通话时电流比C网大。    <<版权声明:本文由容源电子网(www_dziuu_com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》

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