艾德克斯為手機相關(guān)測試提供專業(yè)解決方案

　　引言：

　　1973年4月的一天，一位男子站在紐約的街頭，掏出一個約有兩塊磚頭大的無線電話，并打了一通，引得過路人紛紛駐足側(cè)目。這個人就是手機的發(fā)明者馬丁·庫帕。當(dāng)時，庫帕是美國某著名通訊公司的工程技術(shù)人員。到今年為止，手機已經(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產(chǎn)品。40年的發(fā)展，手機已經(jīng)從“大哥大”時代發(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，手機的相關(guān)測試項目也越來越多。其中包含通話功能、電池、功耗等測試。

　　摘要：

　　消費者關(guān)注手機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板布局來持續(xù)提高手機性能。工程師如何驗證手機高密度PCB板設(shè)計下的性能？如何驗證手機適配器是否達標(biāo)？如何驗證手機電池的各項指標(biāo)？從PCB板測試到手機電池測試，艾德克斯提供高效、高穩(wěn)定性的測試解決方案。

　　關(guān)鍵字：手機測試，PCB板測試，手機電池測試

　　手機PCB板測試

　　PCB板是手機的核心部分之一，直接關(guān)系到手機很多功能實現(xiàn)的性能指標(biāo)。合理的PCB板設(shè)計，不僅可以保證手機良好的通信質(zhì)量，更可以降低功耗，延長手機的待機時間。功耗測試包含電流測試和電壓測試。

　　電流測試：開機電流，待機電流，關(guān)機電流，背燈電流，響鈴電流等

　　電壓測試：關(guān)機電壓，工作電壓等

　　在如上的測試中，如果通過手機電池給PCB板供電，則還需要借助電壓表、電流表等設(shè)備測量參數(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電池來給PCB板供電，同時由這臺電源直接量測出手機PCB板的電壓和電流值。

　　當(dāng)手機處于待機狀態(tài)時，PCB板的電流達到所有工況下的最小值，對于一般手機來說，此電流小于10mA。如果測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進行測試。艾德克斯的電源系列產(chǎn)品都具有較高的電壓、電流量測精確度和分辨率，能夠用來量測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。

　　手機適配器測試

　　不妨先來了解一下手機適配器的工作原理：

　　手機充電器通常為一個三級電流源，即分為短路、預(yù)充電、快速充電三個階段。通常短路模式下電壓低于1V，其設(shè)計目的是最小化out引腳短路期間的功耗。一旦高于短路閥值（0.8V~1.4V），充電器便會進入預(yù)充電模式。預(yù)充電模式在約3V時轉(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4.2V左右時，充電器進入恒壓模式，充電電流減小，并最終終止。

　　因此對于充電器的測試，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，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)的自動測試模式。豐富的CC，CV，CR，CW及短路功能，可測試充電器的短路電流，空載電壓等參數(shù)，并自動判定每一步測試是否通過。

　　同時，IT8500+系列電子負(fù)載的自動測試模式，允許用戶將所有要測試的項目一次性編輯和保存，便于關(guān)機后的快速調(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開始運行程序，極大地節(jié)省了測試工序，提高效率。

　　艾德克斯IT8500+系列電子負(fù)載對手機適配器測試的步驟和方法

　　手機電池測試

　　目前的手機電池絕大多數(shù)都是鋰電池，因為鋰電池能夠在輕便的體積內(nèi)提供較大的電能。同時，手機廠商考慮到手機充電時的實際狀況，都會配備鋰電池保護板。因此手機電池的測試應(yīng)不僅僅是單純的電池充放電測試，還應(yīng)包含鋰電池保護板的測試以及電池壽命測試。

　　1. 手機電池的充放電測試

　　手機電池的充放電測試是最基本的測試之一，其中可以檢測電池的各項電性指標(biāo)。而放電測試的目的又是為了測試電池的容量，必不可少。目前，對電池的放電測試一般是通過電子負(fù)載來完成，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試帶來極大的便利和準(zhǔn)確的測試結(jié)果。例如艾德克斯的IT8511+系列電子負(fù)載針對電池放電測試，就具有一個顯著的優(yōu)勢，即可設(shè)置三種放電截止條件：時間、容量、電壓。

　　工程師在進行手機電池的放電測試時，需要在最恰當(dāng)?shù)臅r候讓放電停止，否則就會給電池帶來一定的損害，得到的測試結(jié)果也是不準(zhǔn)確的。而這個恰當(dāng)?shù)臅r間點顯然不能夠通過人為的方式來實現(xiàn)，這就要依賴于電子負(fù)載本身的能力了。在某些測試中，工程師可能需要以時間作為停止放電的依據(jù)，而在其他一些測試中可能需要以電池當(dāng)前的容量或者電壓來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)載的放電電壓達到了最初設(shè)定的截止電壓值，電子負(fù)載將會自動停止對電池放電（如下圖）。時間、容量、電壓這三種放電截止條件可以同時選擇其中的一種或多種，滿足更多的測試需求。

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

　　2. 鋰電池保護板測試

　　鋰電池保護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，工程師需要在實驗室中對鋰電池保護板做OCP和OPP測試。艾德克斯IT8800和IT8500+系列電子負(fù)載，均提供OCP和OPP測試功能，可以直接測得過電流和過功率點，并判定產(chǎn)品是否通過測試。

　　艾德克斯電子負(fù)載OCP測試步驟

　　3. 手機電池壽命測試

　　電池的壽命測試通常以循環(huán)充放電的方式進行，而這就需要依賴于專業(yè)的電池充放電測試系統(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試系統(tǒng)中，電源與電子負(fù)載是兩個必不可少的組成部分。同時，為了實現(xiàn)更加強大的自動測試、監(jiān)控以及其他種種功能，測試軟件也影響著整套測試系統(tǒng)的應(yīng)用。艾德克斯IT9600電池充放電測試系統(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言和簡單便捷的操作之中，測試手機電池的壽命。

　　艾德克斯IT9600電池充放電測試系統(tǒng)搭建示意圖

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

　　? 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，時間等

　　? 可同時對上百通道電池進行充放電

　　? 可監(jiān)控單體電池的內(nèi)阻，溫度及電壓

　　? 遠(yuǎn)程量測功能，可精確測試電池電壓

　　? 具有通道過壓，欠壓，超溫等保護功能，保證測試安全性

　　? 描繪充放電曲線，監(jiān)控和記錄測試數(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為美國第四大儀器公司B&K-Precision集團成員，B&K-Precision集團成立于1951年，堅持以實驗室測試儀器為主導(dǎo)產(chǎn)品，以技術(shù)創(chuàng)新為動力，歷經(jīng)六十年的發(fā)展，已經(jīng)成為世界級品牌的領(lǐng)先儀器制造商。艾德克斯多年來傳承集團儀器制造的優(yōu)良技術(shù)背景，致力于電源及電源測試領(lǐng)域的研究，開發(fā)出一系列高性能自動測試系統(tǒng)，電源和電子負(fù)載等大功率電子測試儀器，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，致力于為用戶提供全面的電源測試解決方案。擁有獨立研發(fā)機構(gòu)和巨大的技術(shù)優(yōu)勢，一流的制造工廠以及與國際知名公司的緊密技術(shù)交流合作，使得艾德克斯在業(yè)界和一些高新尖測試技術(shù)上處于領(lǐng)先地位。目前，客戶遍布世界三十多個國家，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)項目，教育產(chǎn)業(yè)等多個應(yīng)用領(lǐng)域得到廣泛的驗證和充分的肯定。

　　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試類的一些測試系統(tǒng)和測試軟件的研究，均有性能突出、穩(wěn)定性強的產(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，還有圍繞著電源測試類的一些產(chǎn)品，比如ATE測試系統(tǒng)，電池測試系統(tǒng)以及新能源方面的專業(yè)測試軟件等，另外還提供一些通用儀器的產(chǎn)品銷售，比如說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、法國、以色列、韓國、印度、臺北以及中國大陸均設(shè)有ITECH行銷與服務(wù)網(wǎng)點，為廣大客戶提供最貼身的產(chǎn)品銷售及售后服務(wù)。