25.09.2008

Stromversorgung zur Simulation von Batterien und Ladegeräten




Stromversorgung zur Simulation von Batte...

Keithley Instruments stellt mit dem Portable Device Battery/Charger Simulator Modell 2308 eine zweikanalige Stromversorgung zur Simulation von Batterien und Ladeger√§ten vor. Das Ger√§t erlaubt einen Test sowohl von unterschiedlichsten Mobiltelefonen, als auch von anderen Arten von tragbaren Ger√§ten. Das Ger√§t zeichnet sich durch √§u√üerst kurze Reaktionszeiten aus, auch wenn sich der Laststrom um mehr als den Faktor 10 √§ndert. Dies kann erfolgen, wenn ein portables Ger√§t oder Komponenten nahezu sofort von einem Schlaf- oder Standby-Modus in den normalen Betriebszustand und dann wieder zur√ľck in den urspr√ľnglichen Zustand wechseln. Wenn der Lastimpuls zu kurz ist, kann eine konventionelle Stromversorgung w√§hrend der Dauer des Impulses nicht mehr in einen stabilen Ausgangspegel zur√ľckkehren.

 

Auch mit langen Messleitungen, welche die Induktivit√§t des Lastkreises zwischen der Stromversorgung und dem Testobjekt (DUT) deutlich erh√∂hen, kann das Modell 2308 bei impulsf√∂rmigen Lasten eine stabile Ausgangspannung mit einem Spannungsabfall von weniger als 90mV und Einschwingzeiten von weniger als 35¬Ķs gew√§hrleisten. Dies ist besonders bei Mobiltelefonen mit Impulsbetrieb, wie den EDGE-, WiMAX- und k√ľnftigen LTE-Ger√§ten wichtig.

 

Sicher testen

 

Durch die Gew√§hrleistung einer konstanten Ausgangspannung l√§sst sich sicherstellen, dass das Testobjekt nicht w√§hrend des Tests abschaltet und dass es eine ausreichende Leistung f√ľr eine fehlerfreie Funktion zur Verf√ľgung hat. Damit lassen sich Fehler aufgrund einer unzureichenden Stromversorgung vermeiden. √úberdies kann ein zu hohes √úberschwingen Komponenten besch√§digen und somit vorzeitige Ger√§teausf√§lle verursachen. Modell 2308 verf√ľgt √ľber ein entsprechend schnelles Einschwingverhalten.

 

Eine optimierte Befehlsstruktur minimiert die Messbereichsumschaltungen und Strommesszeiten im Produktionstest. 2308 kann eine Bereichsumschaltung und eine Strommessung bei einem PLC (Power Line Cycle) in 27ms ausf√ľhren. Mit vier Strombereichen von insgesamt 5A bis 5mA und Aufl√∂sungen von 100¬ĶA bis 0,1¬ĶA k√∂nnen selbst kleine √Ąnderungen des Laststroms √ľberwacht werden. √úberdies werden die Laststr√∂me (auch Impulse von 50¬Ķs) mit einer integrierenden A/D-Technologie gemessen. Ein integrierender A/D-Wandler erfasst das Signal kontinuierlich anstatt nur diskrete Messwerte zu erfassen. Au√üerdem ergeben sich durch die geringeren St√∂rungen eines integrierenden A/D-Wandlers stabilere Strommesswerte.

 

Flexibel im Einsatz

 

Das Ger√§t eignet sich f√ľr den Produktionstest sowie die Forschung und Entwicklung. In der Fertigung kann es durch eine Vierdraht-Verschaltung f√ľr Einspeisung und Remote Sensing eine pr√§zise Spannungseinspeisung gew√§hrleisten, auch wenn das Testobjekt weiter von der Stromversorgung entfernt ist. Durch die hohe Genauigkeit der Quelle kann ein Kanal des Modells 2308 auch als Kalibrierungsquelle f√ľr die in Mobiltelefonen und anderen portablen Ger√§ten genutzte Batterie√ľberwachungsschaltung verwendet werden. Da das einen halben 19-Zoll-Einbauplatz breite Instrument √ľber zwei Kan√§le verf√ľgt, kann ein Kanal die Batterie und der andere ein Ladeger√§t simulieren. Au√üerdem kann jeder Kanal sowohl als Last, als auch als Quelle arbeiten. Somit kann der Batteriekanal als Stromsenke eine entladene Batterie simulieren, so dass ein Test der Ladekontrollschaltung m√∂glich ist.

 

F√ľr Anwendungen in der Forschung und Entwicklung verf√ľgt das Modell 2308 nicht nur √ľber einen gro√üen Strommessbereich zur Analyse des Stromverbrauchs, sondern auch √ľber einen Analogausgang mit dem der Entwickler alle Details des Laststromes einschlie√ülich der Startsequenz und aller Betriebsarten analysieren kann. Somit l√§sst sich der gesamte Stromverbrauch des Ger√§ts bestimmen. Au√üerdem kann das Modell 2308 das Verhalten einer Batterie simulieren, indem mittels eines programmierbaren Ausgangswiderstands der Innenwiderstand der Batterie nachgebildet wird.

 

Unterst√ľtzung f√ľr Entwickler

 

√Ąhnlich wie bei einer Batterie kann der Ausgangswiderstand des Ger√§tes w√§hrend des Betriebs als Spannungsquelle ver√§ndert werden, um den steigenden Innenwiderstand der Batterie w√§hrend des Entladens zu simulieren. Damit k√∂nnen die Entwickler feststellen, wie sich das Ger√§t verh√§lt, wenn es sp√§ter √ľber die eigentliche Stromquelle versorgt wird. 2308 enth√§lt zwei Stromversorgungskan√§le, ein DVM f√ľr Spannungsmessungen am Testobjekt und digitale Steuerkan√§le zur Relaisansteuerung.

 

Das Ger√§t ist f√ľr die Entwicklung und den Test von batteriebetriebenen Ger√§ten mit geringer Leistungsaufnahme geeignet, wie f√ľr 3G-Mobiltelefone, Smart Phones, MP3-Player, Bluetooth-Headsets, PDAs und tragbare GPS-Empf√§nger. Das Modell wurde auch f√ľr Komponenten und Subsysteme, wie Basisband/Leistungssteuerungs-Chipsets, RF-Leistungsverst√§rker, RF-Leistungstransistoren, Sender und Transceiver, optimiert.


 


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