引言：

　　1973年4月的一天，一位男子站在紐約的街頭，掏出一個(gè)約有兩塊磚頭大的無(wú)線電話，并打了一通，引得過路人紛紛駐足側(cè)目。這個(gè)人就是手機(jī)的發(fā)明者馬丁·庫(kù)帕。當(dāng)時(shí)，庫(kù)帕是美國(guó)某著名通訊公司的工程技術(shù)人員。到今年為止，手機(jī)已經(jīng)誕生快40周年了，并且已經(jīng)成為人們不可或缺的電子消費(fèi)產(chǎn)品。40年的發(fā)展，手機(jī)已經(jīng)從“大哥大”時(shí)代發(fā)展到“Mini”，通信技術(shù)發(fā)展到4G，在包含功能日益增多的同時(shí)，手機(jī)的相關(guān)測(cè)試項(xiàng)目也越來(lái)越多。其中包含通話功能、電池、功耗等測(cè)試。

　　摘要：

　　消費(fèi)者關(guān)注手機(jī)使用的安全性和舒適性，而研發(fā)人員致力于通過合理的PCB板布局來(lái)持續(xù)提高手機(jī)性能。工程師如何驗(yàn)證手機(jī)高密度PCB板設(shè)計(jì)下的性能？如何驗(yàn)證手機(jī)適配器是否達(dá)標(biāo)？如何驗(yàn)證手機(jī)電池的各項(xiàng)指標(biāo)？從PCB板測(cè)試到手機(jī)電池測(cè)試，艾德克斯提供高效、高穩(wěn)定性的測(cè)試解決方案。

　　關(guān)鍵字：手機(jī)測(cè)試，PCB板測(cè)試，手機(jī)電池測(cè)試

　　手機(jī)PCB板測(cè)試

　　PCB板是手機(jī)的核心部分之一，直接關(guān)系到手機(jī)很多功能實(shí)現(xiàn)的性能指標(biāo)。合理的PCB板設(shè)計(jì)，不僅可以保證手機(jī)良好的通信質(zhì)量，更可以降低功耗，延長(zhǎng)手機(jī)的待機(jī)時(shí)間。功耗測(cè)試包含電流測(cè)試和電壓測(cè)試。

　　電流測(cè)試：開機(jī)電流，待機(jī)電流，關(guān)機(jī)電流，背燈電流，響鈴電流等

　　電壓測(cè)試：關(guān)機(jī)電壓，工作電壓等

　　在如上的測(cè)試中，如果通過手機(jī)電池給PCB板供電，則還需要借助電壓表、電流表等設(shè)備測(cè)量參數(shù)，接線繁瑣又不利于提高生產(chǎn)效率。因此，這種傳統(tǒng)的方案逐步被取代。目前，大部分廠家采取的方式是：用直流電源替代手機(jī)電池來(lái)給PCB板供電，同時(shí)由這臺(tái)電源直接量測(cè)出手機(jī)PCB板的電壓和電流值。

　　當(dāng)手機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，PCB板的電流達(dá)到所有工況下的最小值，對(duì)于一般手機(jī)來(lái)說(shuō)，此電流小于10mA。如果測(cè)試使用的電源不夠精密，如此小的電流是難以捕捉到的。因此必須要使用精度高的電源來(lái)進(jìn)行測(cè)試。艾德克斯的電源系列產(chǎn)品都具有較高的電壓、電流量測(cè)精確度和分辨率，能夠用來(lái)量測(cè)普通電源捕捉不到的極小電流，比如高精度直流電源IT6100B系列具有0.02%+3mV的電壓精確度和0.05%+2mA的電流精確度，以及0.1mV/0.01mA的分辨率。

　　手機(jī)適配器測(cè)試

　　不妨先來(lái)了解一下手機(jī)適配器的工作原理：

　　手機(jī)充電器通常為一個(gè)三級(jí)電流源，即分為短路、預(yù)充電、快速充電三個(gè)階段。通常短路模式下電壓低于1V，其設(shè)計(jì)目的是最小化out引腳短路期間的功耗。一旦高于短路閥值（0.8V~1.4V），充電器便會(huì)進(jìn)入預(yù)充電模式。預(yù)充電模式在約3V時(shí)轉(zhuǎn)為快速充電恒定電流。一般預(yù)充電電流約為快速充電電流的十分之一。當(dāng)電池電壓到達(dá)4.2V左右時(shí)，充電器進(jìn)入恒壓模式，充電電流減小，并最終終止。

　　因此對(duì)于充電器的測(cè)試，需要模擬短路、空載、預(yù)充電和快速充電過程中的電壓或電流點(diǎn)，以判定充電器是否符合其IV曲線特性。

　　艾德克斯的IT8500+系列電子負(fù)載，提供專業(yè)的自動(dòng)測(cè)試模式。豐富的CC，CV，CR，CW及短路功能，可測(cè)試充電器的短路電流，空載電壓等參數(shù)，并自動(dòng)判定每一步測(cè)試是否通過。

　　同時(shí)，IT8500+系列電子負(fù)載的自動(dòng)測(cè)試模式，允許用戶將所有要測(cè)試的項(xiàng)目一次性編輯和保存，便于關(guān)機(jī)后的快速調(diào)用。此外，相比較其他的電子負(fù)載，IT8500+系列電子負(fù)載可以接上充電器即自動(dòng)開始運(yùn)行程序，極大地節(jié)省了測(cè)試工序，提高效率。

　　艾德克斯IT8500+系列電子負(fù)載對(duì)手機(jī)適配器測(cè)試的步驟和方法

　　手機(jī)電池測(cè)試

　　目前的手機(jī)電池絕大多數(shù)都是鋰電池，因?yàn)殇囯姵啬軌蛟谳p便的體積內(nèi)提供較大的電能。同時(shí)，手機(jī)廠商考慮到手機(jī)充電時(shí)的實(shí)際狀況，都會(huì)配備鋰電池保護(hù)板。因此手機(jī)電池的測(cè)試應(yīng)不僅僅是單純的電池充放電測(cè)試，還應(yīng)包含鋰電池保護(hù)板的測(cè)試以及電池壽命測(cè)試。

　　1. 手機(jī)電池的充放電測(cè)試

　　手機(jī)電池的充放電測(cè)試是最基本的測(cè)試之一，其中可以檢測(cè)電池的各項(xiàng)電性指標(biāo)。而放電測(cè)試的目的又是為了測(cè)試電池的容量，必不可少。目前，對(duì)電池的放電測(cè)試一般是通過電子負(fù)載來(lái)完成，這是由于電子負(fù)載的多種工作模式和多種功能能夠給測(cè)試帶來(lái)極大的便利和準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。例如艾德克斯的IT8511+系列電子負(fù)載針對(duì)電池放電測(cè)試，就具有一個(gè)顯著的優(yōu)勢(shì)，即可設(shè)置三種放電截止條件：時(shí)間、容量、電壓。

　　工程師在進(jìn)行手機(jī)電池的放電測(cè)試時(shí)，需要在最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候讓放電停止，否則就會(huì)給電池帶來(lái)一定的損害，得到的測(cè)試結(jié)果也是不準(zhǔn)確的。而這個(gè)恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間點(diǎn)顯然不能夠通過人為的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就要依賴于電子負(fù)載本身的能力了。在某些測(cè)試中，工程師可能需要以時(shí)間作為停止放電的依據(jù)，而在其他一些測(cè)試中可能需要以電池當(dāng)前的容量或者電壓來(lái)作為停止放電的依據(jù)，不管是以上哪一種需要，艾德克斯IT8500+系列電子負(fù)載都能夠很好的滿足。以電壓作為停止放電的條件為例，工程師在開始測(cè)試前可在電子負(fù)載中設(shè)置放電截止電壓，這樣一旦當(dāng)電子負(fù)載的放電電壓達(dá)到了最初設(shè)定的截止電壓值，電子負(fù)載將會(huì)自動(dòng)停止對(duì)電池放電（如下圖）。時(shí)間、容量、電壓這三種放電截止條件可以同時(shí)選擇其中的一種或多種，滿足更多的測(cè)試需求。

　　艾德克斯IT8500+系列電子負(fù)載對(duì)手機(jī)電池放電，以電壓作為放電截止條件

　　2. 鋰電池保護(hù)板測(cè)試

　　鋰電池保護(hù)板為鋰電池的重要組成部分，其性能的好壞直接影響到電池的使用安全。因此，工程師需要在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)鋰電池保護(hù)板做OCP和OPP測(cè)試。艾德克斯IT8800和IT8500+系列電子負(fù)載，均提供OCP和OPP測(cè)試功能，可以直接測(cè)得過電流和過功率點(diǎn)，并判定產(chǎn)品是否通過測(cè)試。

　　艾德克斯電子負(fù)載OCP測(cè)試步驟

　　3. 手機(jī)電池壽命測(cè)試

　　電池的壽命測(cè)試通常以循環(huán)充放電的方式進(jìn)行，而這就需要依賴于專業(yè)的電池充放電測(cè)試系統(tǒng)。工程師都清楚，電源負(fù)責(zé)給電池充電，而電子負(fù)載負(fù)責(zé)給電池放電，因此在電池充放電測(cè)試系統(tǒng)中，電源與電子負(fù)載是兩個(gè)必不可少的組成部分。同時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)更加強(qiáng)大的自動(dòng)測(cè)試、監(jiān)控以及其他種種功能，測(cè)試軟件也影響著整套測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用。艾德克斯IT9600電池充放電測(cè)試系統(tǒng)，通過專業(yè)的硬件與自主研發(fā)的專業(yè)軟件相配合，能夠于豐富的編程語(yǔ)言和簡(jiǎn)單便捷的操作之中，測(cè)試手機(jī)電池的壽命。

　　艾德克斯IT9600電池充放電測(cè)試系統(tǒng)搭建示意圖

　　判定一套電池充放電測(cè)試系統(tǒng)的好壞，除了從應(yīng)用的方便性來(lái)看，還可以從系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能、測(cè)試參數(shù)的全面性等多角度進(jìn)行考量，綜合來(lái)看，艾德克斯IT9600電池充放電測(cè)試系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)：

　　? 充電功能：恒壓充電，恒流充電

　　? 放電功能：恒流/恒功率/恒阻放電模式

　　? 多種充放電截止條件：電壓，電流，容量，時(shí)間等

　　? 可同時(shí)對(duì)上百通道電池進(jìn)行充放電

　　? 可監(jiān)控單體電池的內(nèi)阻，溫度及電壓

　　? 遠(yuǎn)程量測(cè)功能，可精確測(cè)試電池電壓

　　? 具有通道過壓，欠壓，超溫等保護(hù)功能，保證測(cè)試安全性

　　? 描繪充放電曲線，監(jiān)控和記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)可以導(dǎo)出到excel

　　? 具有斷電保存數(shù)據(jù)功能

　　? 提供服務(wù)器功能，不同電腦上的數(shù)據(jù)均可在服務(wù)器查看

　　? 用戶權(quán)限設(shè)定功能

　　關(guān)于ITECH

　　艾德克斯ITECH為美國(guó)第四大儀器公司B&K-Precision集團(tuán)成員，B&K-Precision集團(tuán)成立于1951年，堅(jiān)持以實(shí)驗(yàn)室測(cè)試儀器為主導(dǎo)產(chǎn)品，以技術(shù)創(chuàng)新為動(dòng)力，歷經(jīng)六十年的發(fā)展，已經(jīng)成為世界級(jí)品牌的領(lǐng)先儀器制造商。艾德克斯多年來(lái)傳承集團(tuán)儀器制造的優(yōu)良技術(shù)背景，致力于電源及電源測(cè)試領(lǐng)域的研究，開發(fā)出一系列高性能自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，電源和電子負(fù)載等大功率電子測(cè)試儀器，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，致力于為用戶提供全面的電源測(cè)試解決方案。擁有獨(dú)立研發(fā)機(jī)構(gòu)和巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，一流的制造工廠以及與國(guó)際知名公司的緊密技術(shù)交流合作，使得艾德克斯在業(yè)界和一些高新尖測(cè)試技術(shù)上處于領(lǐng)先地位。目前，客戶遍布世界三十多個(gè)國(guó)家，憑借突出的產(chǎn)品特性在眾多客戶，包括民用產(chǎn)品生產(chǎn)制造，軍用研發(fā)項(xiàng)目，教育產(chǎn)業(yè)等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域得到廣泛的驗(yàn)證和充分的肯定。

　　在產(chǎn)品方面，艾德克斯主要致力于電源、電子負(fù)載以及圍繞著電源測(cè)試類的一些測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試軟件的研究，均有性能突出、穩(wěn)定性強(qiáng)的產(chǎn)品系列，可編程單路及多路電子負(fù)載，可編程單路及多路電源，還有圍繞著電源測(cè)試類的一些產(chǎn)品，比如ATE測(cè)試系統(tǒng)，電池測(cè)試系統(tǒng)以及新能源方面的專業(yè)測(cè)試軟件等，另外還提供一些通用儀器的產(chǎn)品銷售，比如說(shuō)LCR表，示波器，頻譜分析儀等等。在服務(wù)方面，艾德克斯產(chǎn)品的行銷和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)遍及全球，在美國(guó)、法國(guó)、以色列、韓國(guó)、印度、臺(tái)北以及中國(guó)大陸均設(shè)有ITECH行銷與服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)，為廣大客戶提供最貼身的產(chǎn)品銷售及售后服務(wù)。