电路笔记：电池的电化学阻抗谱(EIS)（下）

　　ADI公司

　　（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-AD5941BATZ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-AD5941BATZ连接到EVAL-ADICUP3029。

　　2）插入BNC，连接F+、F、S+、S上的电缆。

　　3）通过将micro USB电缆连接到EVAL-ADICUP3029上的P10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AD5940BATStructInit(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RealTerm）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1/f 噪声而更加嘈杂。

　　图15显示使用EVAL-AD5941BATZ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.

　　（注：本文来源于科技期刊《电子产品世界》2020年第06期。）

*上篇链接：电路笔记：电池的电化学阻抗谱(上) http://www.eepw.com.cn/article/202004/412560.htm