拆解電池測試儀 看它如何估算電池內阻
作者 : TechEkspert
日前，EDN電子技術設計的波蘭姊妹網站《elektroda.pl》拆解了一個電池測試儀Konnwei KW600，並瞭解用於評估電池內阻的測量方法。測試儀除了測量內部電阻外，還嘗試根據參數資料估計磨損程度…
測試儀除了測量內部電阻外，還嘗試根據參數資料估計磨損程度 (選擇標準並輸入有關鉛酸電池的資料)。在其中一種操作模式下，還可以顯示電壓與時間的電壓曲線圖，以在馬達運行或車輛中的電流接收器打開時檢查充電電池上的電壓降。
對我來說，最有趣的特性是內阻的測量，內阻隨著電池的放電和消耗而增加，甚至在電池充滿電時也會直接影響啟動電流。以下是AGM電池的測量結果，其容量比典型的汽車電池小得多。這些端子不適用於緩衝電源中使用的小型VRLA電池連接器，但只要稍加練習，就可以估計內部電阻。
圖1：測試儀外觀。
測試儀測得電池的內阻為~25.5mΩ。查看測量端子，很容易猜出使用了四線測量，在一個電路中施加電流，另一個電路用於測量電池端子處的電壓。因此，測試導線的電阻不會顯著影響測量。您可以在下面看到端子的隔離觸點。
圖2：測試儀內部。
10Ω電阻作為負載開啟，強制從電池汲取電流，測量由MOSFET電晶體控制。在電路板上，我們找到一個STM32微控制器(MCU)、一個5V穩定器、一個MCP6004運算放大器和快閃記憶體(Flash Memory)。
圖3：電路板清楚可見STM32微控制器(MCU)、5V穩定器、MCP6004運算放大器和快閃記憶體(Flash Memory)。
電池串接100mΩ電阻後，指示阻值隨著導通電阻的變化而變化，指示值約為120mΩ。連接到這種分流器的示波器可以觀察測試儀的工作方式。測量需要大約 400 毫秒，測量期間可以看到電流以約250Hz的頻率和50%的工作週期(Duty Cycle)被強制施加。
這是一個有趣的設備，可以讓您評估汽車電池的狀況，也可以評估容量較小的 AGM 電池，例如在 CCTV 緩衝電源或 UPS 中。借來的測試儀用於驗證嘗試使用燈泡/電阻器和萬用表估算電池內阻的結果，結果不同，測試儀指示~53mΩ ，而電壓降的計算結果為~186mΩ。
這不是一個數量級的差異，測試儀使用不同的方法測量，快速負載鍵控可能會影響電池的電化學性能。還有什麼會影響測量結果的差異，哪個結果更可靠？您有機會使用哪些電池測試儀？電子測量在實踐中是否足夠，或者是否需要一個電阻器來強制更高的電流？
(參考原文：Wnętrze testera akumulatorów samochodowych Konnwei KW600，By TechEkspert)
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