keithley利用2260B系列電源模擬鉛酸電池

我們生活的各個方面都離不開電池。電池應用范圍廣 泛，從手機和玩具等消費電子產品到交通、通信和功率控制 等工業應用。由于具體應用需求不同，電池種類繁多，包括 非充電型電池（如堿性電池）和充電性型電池（如鋰離子電 池）。雖然一個簡單的電源可以取代任何電池為測試裝置提 供所需的電壓和電流，但每種電池都有其特性，有可能改變 期望的測試結果。電池內阻的影響就是一個很好的例子。例 如，可充電鉛酸電池的典型內阻是數十毫歐。不過，隨著溫 度的下降，內阻將增加。較大的內阻將造成電池輸出電流 的下降。因此，電源能夠在溫度變化的環境中模擬鉛酸電 池工作是非常重要的。

鉛酸電池與汽車電池密切相關，后者通過大電流短脈沖 啟動發動機。鉛酸電池還廣泛用于其它應用，如應對電力需 求波動、作為系統的備份電源、應對醫院和交通管制塔 停電、存儲太陽電池板和風力發電產生的電能。當兩種不同 材料（稱作電極）浸入硫酸水溶液（稱作電解質）時，會發 生化學反應，鉛酸電池通過這種化學反應來存儲電能。這些 要素是電化學電池的組成部分。由于電極、電極-電解液界 面以及電解液的緣故，這個電池結構會帶來一定的內阻。圖 1給出理想電池和實際電池之間的差異。

在理想電池中，電池的所有電壓都施加于負載，流經負載的 全部電流是： I = V電池/R負載

V負載 = I*R負載 = V電池

不過，實際電池具有內阻（R內），這將減少電池提供的電流 數量。因此，實際電池的內阻減少了流經負載的電流，所以I 1< I, 因此，施加到負載的實際電壓有所下降。

V負載 < V電池

V負載 = V電池 –I 1R內

I 1 = V負載  / (R內  + R負載)

為了在實際工作條件下對電池供電設備進行測試，電源必須 能夠模擬真實電池的響應。電源必須包括內阻的影響。

吉時利儀器2260B系列電源具有稱作“內阻”的特性，允許 用戶模擬實際電池的內阻。

在電池模擬應用（如鉛酸電池）中，內阻值可配置是非常 有益的。2260B系列電源在使用中很容易調節，可以反映因測 試條件變化而引起的內阻值變化，從而向負載輸出更逼真的電 流，就像電池供電一樣。

圖2 利用吉時利2260B電源模擬鉛酸電池

4. 按壓Voltage旋鈕保存配置設置。成功后，將顯示ConF。

5. 再次按壓Function鍵，退出配置設 置。Function鍵指示燈將關閉。

第2步，設置輸出電壓和電流限幅。

1. 按壓Voltage旋鈕，突出顯示具體數字。然后，旋轉 Voltage旋鈕調節數字，直到顯示10.00V。

2. 按壓Current旋鈕，突出顯示具體數字。然后，旋轉Current旋 鈕調節數字，直到顯示5.00A。

第3步，開啟輸出。

1. 按壓Output鍵。當輸出啟動后，Output鍵指示燈將亮起。

程控操作

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