致茂Chroma 19311 電池芯脈沖測試儀

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致茂Chroma 19311 電池芯脈沖測試儀

主要特色：

• 蕞高可輸出6kV脈衝測試 (依待測物的電容量決定)
• 可設定的脈衝間隔時間 30ms ~ 3000ms
• 8 種判定:
  - 面積比較
  - 面積差比較
  - 顫動量偵測 (接觸檢查)
  - 二次微分偵測
  - D一電壓峰值
  - 第三電壓峰值
  - 波峰比
  - 波峰差比
• 接觸檢查
• 崩潰電壓分析模式 (BDV Mode)
• 高取樣率(200MHz)
• 支援大25通道掃描測試 (19311-10搭配A190362選購)
• 英文/繁中/簡中操作介面
• 支援USB隨身碟
  - 波形、測試條件/結果儲存
  - 畫面擷取
  - 記憶體資料備份
• 圖形化彩色顯示
• 標配LAN、USB、RS232控制介面

Chroma 19311系列電池芯脈衝測試儀是專門針對尚未注入電解液的鉛酸電池芯施加高壓脈衝來檢測正負極板之間的絕緣品質。19311系列擁有蕞高6kV的脈衝輸出電壓、四線式的電壓量測與200MHz的高速取樣率對電池芯進行脈衝測試，使用者可依需求選擇單通道測試儀(19311)或多通道掃描測試儀(19311-10)。

19311-10機型具備10個通道，可利用掃描測試的方式做多通道切換輸出檢測，單機多可檢測9個電池芯。搭配A190362掃描治具，多可支援25通道，同時檢測24個電池芯。19311-10機型可快速對多個電池芯做掃描測試，此優勢大幅節省測試時間及人力成本，適合應用在生產線上來提高產能。

在鉛酸電池尚未注入電解液前，對鉛酸電池芯做高壓脈衝測試的主要目的是為了檢測電池芯裡正負極板之間的絕緣距離與品質、隔離膜是否存在、以及正負極板之間是否有短路，藉以找出劣質或不良的電池芯。因此，使用脈衝測試的檢測方式可以提升鉛酸電池芯的品質。

Chroma 19311系列可透過內部電感與電池芯的諧振波形來分析電池芯的絕緣品質差異。檢測的判定功能共有8種:面積比較(Area)、面積差比較(Diff-Area)、顫動量偵測(Flutter)、二階微分偵測(Laplacian)、D一電壓峰值判定(V1)、第三電壓峰值判定(V3)、波峰比(Peak Ratio)及波峰差比(ΔPeak %)。

  脈衝測試  

脈衝測試是將一個 "非破壞性"、短暫且低能量的脈衝電壓施加在鉛酸電池芯上。當施加脈衝測試時，由於19311/19311-10的內部有一個諧振電感，所以電池芯會與內部電感產生諧振。將測試的諧振波形加以分析或與樣品的諧振波形進行比對來判斷出鉛酸電池芯是否為良品。對尚未注入電解液的鉛酸電池芯做脈衝測試，主要是為了在注入電解液之前發現鉛酸電池芯是否有絕緣不良或是隔離膜不存在的問題。在開關打開後，鉛酸電池芯與內部電感諧振波形的電壓峰值衰減狀態代表著絕緣品質的好壞。

  八種判定功能  

面積比較 (Area)
面積比較可用來檢測鉛酸電池芯的正負極板之間是否絕緣不良或隔離膜不存在。面積比較是將測試的波形總面積與樣品的波形總面積做差異比較，總面積的差異表現出了電池芯絕緣程度的好壞。當電池芯正負極板之間的絕緣不良或是隔離膜不存在時，在足夠的電場強度/電壓下會造成放電，瞬間的能量釋放導致波形瞬間快速衰減， 所以測試的波形總面積會比樣品的波形總面積小。

面積差比較 (Differential Area)
面積差比較可用來檢測待測物電容量的差異。面積差比較是測試的波形與樣品的波形不重疊的面積所佔的比例，此比例的大小代表著待測物的電容量與樣品的電容量的差異，當電容量越大波形諧振的頻率會越低，電容量越小波形諧振的頻率越高。

顫動量偵測 (Flutter)
顫動量偵測可以用來做接觸檢查。顫動量偵測是利用一階微分的計算方式計算出波形所產生的總量，由於當沒有碰觸好或是沒有接到待測物做測試時，電容量會比有接到待測物時還要小很多，所以波形諧振的頻率會非常高，導致波形的總量變大，因此可利用此特性來做接觸檢查的判斷。

二次微分偵測 (Laplacian)
二次微分偵測可以用來偵測較小的放電。二次微分偵測是利用二次微分的計算方式，找出在脈衝測試的過程中是否有因為發生較小的放電，所造成測試波形發生的快速變化或快速轉折。

D一電壓峰值 (V1)
諧振波形中的D一個電壓峰值。當電池芯正負極板之間的絕緣不良或是隔離膜不存在時，在足夠的電場強度/電壓下會造成放電，會導致D一個電壓峰值比樣品的D一個電壓峰值低。

第三電壓峰值 (V3)
諧振波形中的第三個電壓峰值。當電池芯正負極板之間的絕緣不良或是隔離膜不存在時，在足夠的電場強度/電壓下會造成放電，能量的釋放會導致第三個電壓峰值的電壓比良品低。當電池芯的絕緣品質較差時，因為能量損失的較快也較多，也會導致第三個電壓峰值的電壓比良品低。

波峰比 (Peak Ratio)
波峰比是用來檢測鉛酸電池芯正負極板之間的絕緣品質。波峰比是波形的第五個電壓峰值與第三個電壓峰值的電壓比例，當電池芯的等效並聯電阻(Rp)較小或絕緣的品質較差時，因為能量損耗的較多、較快，導致第五個電壓峰值變得更小，所以絕緣品質較差的波峰比會比絕緣品質較好的波峰比更小。波峰比的大小表現出電池芯正負極板之間絕緣品質的狀態。

波峰差比 (ΔPeak %)
波峰差比是用來檢測鉛酸電池芯正負極板之間的絕緣品質是否接近樣品的絕緣品質。波峰差比為測試波形的波峰比與樣品波形的波峰比的差異，利用比較的方式可以篩出絕緣品質接近樣品絕緣品質的產品。當待測物的絕緣品質與樣品的絕緣品質一樣時，因為測試波形的波峰比與樣品波形的波峰比相同，所以波峰差比為0。當待測物的絕緣品質低於樣品的絕緣品質時，因為測試波形的波峰比會比樣品波形的波峰比小，所以波峰差比為負數，表示待測物的絕緣品質比樣品差。

  產品應用  

接觸檢查 Contact Check
接觸檢查功能利用諧振頻率的差異來檢測是否有連接到待測物。由於當沒有碰觸好或是沒有接到待測物做測試時，電容量會比有接待測物時還要小很多，所以波形諧振的頻率會變高，並可利用此頻率差異做檢測。使用者可依各自的需求對接觸檢查的靈敏度做調整，可將百分比的界線提高來增加接觸檢查的靈敏度或是將百分比的界線降低來減少接觸檢查的靈敏度。

崩潰電壓分析 Breakdown Voltage ( B.D.V)
19311 Series具有崩潰電壓分析功能，可設定起始電壓與結束電壓，利用電壓爬升過程偵測波形面積比(Area) 、二階微分偵測(Laplacian) 及波峰比(Peak Ratio)是否超過設定的限制，測試電池芯大可承受的脈衝測試電壓。研究人員可利用此功能對鉛酸電池芯進行分析與研究，及制定製造生產時脈衝測試的檢測電壓。

10/25 通道掃描測試
19311-10 單機有10個通道可進行掃描測試，多可以一次連續測試9個電池芯。搭配Scan Box(A190362)，可以擴增通道數至25個通道一次多可連續測試24個鉛酸電池芯。

Screenshot 畫面擷取功能
操作者可以利用快捷鍵擷取操作當下螢幕上所顯示的畫面，顯示畫面的截圖的會儲存於插置在19311上的USB 隨身硬碟。

Export 資料匯出功能
操作者可以利用Export功能將每一次測試的數據結果匯出並儲存於插置在19311/19311-10上的USB 隨身硬碟(USB flashdrive)。操作者亦可針對每一次的測試結果進行數據分析。儲存檔案格式為CSV（Comma Separated Values）。

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 致茂Chroma 19311 電池芯脈沖測試儀