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  锂电池容量专业自测方法 2013/11/5 9:59:59

    一.锂电池容量自测

 

    CECT9898贴牌手机锂电池标称容量3800mAh,其电池体积与其它品牌手机1500mAh电池体积相当。有人利用手头现有的五金|工具和专业知识,自行对持有的CECT9898贴牌手机的电池进行一次容量测试。

 

    根据GB/T18287-2000《蜂窝电话用锂离子电池总规范》,手机电池容量可以简单叙述为:在20±5℃温度下,将充满电的电池按五小时率放电至终止电压(2.75V)时的所提供的电量。基于此定义,自行设计、制作放电测试电路。

 

    放电电路的主体为恒流源,3V辅助电源|稳压器采用干电池。先用另一手机电池将电路调试好,再断开干电池(恒流源的偏置断开),放电电流变为零,然后换上刚充满电的CECT9898手机锂电池,连通干电池,开始计时、测试。

 

    测试于2007年11月23日晚进行,环境温度16℃。测试的电池(S/N:HSY07102647)已经过3次完全充放电,每次充电不少于12小时,放电至手机自动关机。电池前二天用手机自带座充充电12小时,测试前再次用手机充电二十分钟,手机显示已充满。用DT9206数字万用表自测座充充电电压4.20V,电池充满后空载电压4.17V。

  

    由于电压从2.80V跌落到2.75V的时间太块,来不及记录,因此表中最后一分钟数据不列入计算。根据电池容量定义,电池容量为电流-时间特性图中的斜阴影部分面积,约等于1680mAh(毫安时)。

 

    本测试中引起误差的主要原因有:

 

    1.放电时间(实际266分钟)略少于国家标准规定的5小时,即放电电流略偏大,考虑到电池的内阻因素,会使测试结果略偏小。

 

    2.恒流源精度不够,低于国标要求(电流变化1%以内),主要系晶体管温度变化引起。

 

    3.电流表精度低于国标要求(应≤0.5级精度)

 

    4.电池充电方式与国标要求稍有区别(国标要求充电时间不能大于8小时),但满足使用中的电池最大容量条件。

 

    基于此,此次个人检测该电池容量为1700mAh左右,远低于标称容量3800mAh。

说明,本人保证以上测试数据的真实性,但本测试仅作为个人行为,其测试原理、过程、结论仅为个人看法,不作为判断合格依据。

 

    二.电流自测

 

    因手头没有手机专用稳压电源,本测试电源采用手机电池,用万能充电器夹持,连线到手机。测试仪器|仪表为MF47型数字万用表,以下测试电流值中,整数位电流均用500mA档测得,小数位电流用50mA档测得。电流档精度±2.5%,档位切换时,两表笔间用短路线连接。

 

    测试区域信号强度:G网4格,C网3格。

 

    (1)只装CDMA卡

 

    关机电流:1.1mA;

 

    开机电流:最大约200mA;

 

    待机电流:

 

    G/C双模、CDMA模式下基本相同。

 

    在LCD关闭后半分钟内指针在25~35mA之间摆动,随后变为3~25mA之间摆动,摆动规律性比较强,约2.5秒一次,且大部分时间在3mA左右;

 

    当切换到影音模式再转到CDMA模式时,G网显示无信号,在屏幕关闭后三分钟内指针在36~53mA之间摆动,随后变为3~25mA之间,摆动规律性与上相同;

 

    影音模式下,LCD低亮度且无操作时电流43mA,LCD关闭后为1.6mA;

 

    在CDMA模式下,LCD低亮度+照相时,指针在94~105mA之间摆动;

 

    在CDMA模式下拨打10011,在LCD关闭后,通话电流平均约250mA。

 

    (2)只装GSM卡时

 

    由于串联电流表引入电阻引起压降,开机后网络注册时自动关机,观察到最大电流接近300mA。短接电流表且减短连接线后勉强可以开机,但开机后经常自动关机,估计为手机与网络联系时电流激增引起。此模式下可测试项目比较少,数据如下:

 

    关机电流0.9mA;

 

    待机电流:

 

    G/C双模时,在LCD关闭后立即降为3~25mA之间摆动,有时冲到100mA以上,并伴随自动关机;

 

    在GSM模式时,C网显示无信号,在LCD关闭后立即降为3~25mA之间摆动;电流摆动比较杂乱,无规律可循;

 

    在LCD低亮度无操作时,电流48mA左右;

 

    在GSM模式下拨打电话,立即自动关机,通话电流测试失败。

 

    (3)G/C双卡时,开机后网络注册时自动关机,短接电流表且减短连接线后开机,测得数据如下:

关机电流0.9mA;

 

    待机电流:

 

    在双模模式下,在LCD关闭后半分钟内指针在28~53mA之间摆动,随后变为5~45mA之间摆动;

 

    在CDMA模式时,在LCD关闭后半分钟内指针在25~40mA之间摆动,随后变为3~25mA之间摆动;

 

    在在GSM模式时,在LCD关闭后立即降为3~25mA之间摆动;

 

    在LCD低亮度无操作时,指针在70~85mA之间摆动。

 

    (4)无卡时

 

    关机电流1.0mA;

 

    LCD关时电流2.2mA,LCD低亮度时电流43mA,中等亮度时107mA;高亮度时155mA;

 

    LCD低亮度加键盘灯量时电流78mA;

 

    LCD低亮度加照相(640×480高画质)时95mA;

 

    中等音量MP3外放时,电流平均约150mA;

 

    5)其它

 

    键盘锁是否锁上不影响电流;

 

    按键时,电流会增加。

 

    测试分析:

 

    1.C网待机时,电流变化规律性强,对电池电压要求较低,这也许就是C网手机可以将电池容量挖掘得很彻底的原因(C网手机自动关机后一般无法再开机,而G网的可以);

 

    2.双卡双待机电流比单待机大;

 

    3.单C卡时,G网有信号显示时反而比无信号显示时节电;

 

    4.单卡时,无论处于双模还是单模,耗电量无明显区别;

 

    5.双卡单待机与单卡单待机电流无明显区别;

 

    6.键盘灯耗电电流约35mA

 

    7.LCD低亮度耗电约41mA,中等亮度耗电约105mA,高亮度耗电约153mA;

 

    8.内置照相(640×480高画质)机耗电约35mA;

 

    9.G网下手机与基站联系时电流比C网大得多;

 

    10.G网通话时电流比C网大。

 
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