电路笔记:电池的电化学阻抗谱(EIS)(下)
2020-07-24ADI公司
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(接上期)
3 电路评估与测试
本节概述CN-0510电路设计的测试程序和结果的收集。有关硬件和软件设置的完整详细信息,请参阅CN-0510用户指南[1]。
3.1 设备要求
.带USB端口和Windows 7或更高版本的PC。
.EVAL-AD594IBATZ电路板。
.EVAL-ADICUP3029开发板(如图11)。
.CN-0510参考软件。
·USB A型转micro USB电缆。
·连接抓取器/鳄鱼夹的Bayonet Neill - Concelman(BNC)连接器。
.电池(待测器件,DUT)。
3.2 开始使用
1)通过Arduino接头将EVAL-AD594IBATZ连接到EVAL-ADICUP3029。
2)插入BNC,连接F+、F、S+、S上的電缆。
3)通过将micro USB电缆连接到EVAL-ADICUP3029上的PlO为开发板供电,并将USB电缆的另一端插入您的电脑。 在连接电池之前,确保开发板通电,以避免短 路。
4)从GitHub下载示例固件。analog.com wiki网站上提供了下载说明。
5)将嵌入式软件配置为应用所需的参数。
使用AD5940BATStructlnit(void)函数(示例如图12)。
b.使用建议的交互式开发环境(IDE)构建代码并将代码下载到EVAL-ADICUP3029目标板。有关安装详细信息,请参阅AD5940用户指南。
6)按照图13所示连接电池。将F+和S+引线连接到电池的正极,将S-和F-连接到电池的负极。
7)按EVAL-ADICUP3029上的3029-RESET按钮。
3.3 电池测试和结果
1)使用程序(如ReaITerm)打开串行终端。
2)将波特率配置为230 400。
选择EVAL-ADICUP3029连接到的COM端口。
3)测量结果通过UART流式传输,并可以保存到文件中进行分析(如图14)。
请注意,在程序开始时执行1次校准功能。如果激励频率较低,则至少需要4个周期才能捕获波形。要测量0.1 Hz,需要40 s以上才能完成。
请注意,硬件针对1 Hz以上的频率进行优化。低于此值的测量值由于外部放大器的l/f噪声而更加嘈杂。
图15显示使用EVAL-AD594IBATZ测量示例锂离子电池的奈奎斯特图。
参考文献
[1] CN0510:Electrochemical ImpedanceSpectroscopy (EIS) for Batteries[R/OL].www.analog.com/CN0510.