开始之前:
【需要准备的设备或仪器】
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1个温度恒定在23~27℃之间的房间
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1个全新的待测移动电源(或使用循环次数较少,且存放情况较好的非全新待测移动电源)
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1-2根满足功率需求的充电线缆(线阻越低越好)
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1个满足功率需求的充电器
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1把刻度尺或游标卡尺
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1个电子秤
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1-2个全功能USB测试仪
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1个电子负载仪
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1个电子测温仪或红外热像仪或温度线采集设备
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若干手机、平板、电脑等实际用电设备
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1个协议诱骗器(可选)
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1-2个容量大于待测移动电源150%,且具有自定义输入输出方向的大功率高性能移动电源(可选)
【Tips】
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在开始正式的测试之前,不妨先以自己的使用习惯来使用几天,完成3-5次充放电循环。这不仅有助于发现产品潜在的优缺点,对产品建立更深入的认识,还能让SEI膜在电池负极充分形成,使电池进入容量稳定的平台期。
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有关USB测试仪选购:建议优先考虑Power-Z KM003C。这款产品可以同时进行高精度的在线/离线曲线记录,同时进行协议诱骗,大大减少了测试所需的设备数量。其上位机的易用程度很高,使用体验良好。且纹波测量功能具有很大的采样率调节范围,交互体验很好的同时具有更强的使用范围。而在预算有限的情况下,可以考虑使用维简K2或瑞垦X3作为替代或补充。
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有关温度测量:在条件允许的情况,建议优先使用红外热像仪作为测温设备。虽然其温度测量的准确性有所不足,但可以直观的展现温度分布情况。使用电子测温仪进行多点测量,随后使用温度线对最高温度点位进行针对性的温度数据采集,也是一种科学合理的温度测量方式。
测试步骤:
【1、物理规格测量或收集】
使用刻度尺或游标卡尺对产品的三维尺寸进行测量并记录,使用电子称对产品的重量进行测量并记录。如果没有合适的测量工具,也可以参考官方给出的数据进行记录填写。
如果产品具有不可拆卸的自带线缆,使用刻度尺或卷尺对线缆长度进行测量并记录。
如果产品的形状远远偏离了”长方体”的范畴,可以联系网站管理员,对体积数据进行手动修正。
【2、协议测试】
使用全功能USB测试仪,对产品的各个接口进行协议测试。需要重点关注的协议有PD(FIX(固定电压)、PPS、EPR FIX、EPR AVS、SPR AVS)、UFCS(电流电压支持性)、QC2.0/3.0、SCP/FCP、SVOOC、VFCP以及MiPPS(小米私有)。
建议对每个接口的协议检测结果进行拍照保留备用。
值得注意的是,“自动协议检测”功能有时并不可靠,可以在结果存疑时进入诱骗界面进行进一步的尝试。
【3、自充电测试】
在开始测试之前,请将产品电量使用至0%(对于部分低端产品,可能存在需要多次插拔才能完全放电的情况)。
如果刚刚进行了使用,请至少静置30分钟,直至温度与环境温度完全一致。(可以使用风扇来加快温度达到平衡,但尽量不要使用半导体制冷散热器。)
请勿在本项目测试时进行辅助散热。在测试过程中,请保持待测移动电源产品全程处于自然散热的状态。可以尝试将产品垫起以最大程度的与空气进行接触,而非与金属/石质/木质的台面接触。
测试步骤:
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3.1、对USB测试仪进行HID外部供电,然后将其直接插到到移动电源产品的输入接口上。
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3.2、开启USB测试仪的在线/离线记录功能,或重置能量统计结果。
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3.3、使用充电线缆连接充电器和USB测试仪接口,开始为待测移动电源充电。如果USB测试仪不具有曲线记录功能,请在手机上设定一个20分钟的计时器。如果产品具有自充电时间预估功能,记录初始状态下的预估时间备用。
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3.4、如果USB测试仪不具有曲线记录功能,在20分钟计时器结束后,观察能量统计(Wh)数值并记录。
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3.5、当自充电接近完成时,观察移动电源显示的电量情况,如果出现显示电量已达到100%但仍有较大功率输入的情况,对电量预估不准确的现象进行记录。
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3.6、当自充电功率小于0.5W(对于部分屏显/IOT能力设备,该数值可能为1W甚至1.5W)时,判定自充电结束。关闭并保存在线/离线记录,或记录能量统计(Wh)数值。记录自充电完成时间。
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3.7、在上位机打开在线/离线记录(如有),观察前20分钟的能量(Wh)数据并记录。建议对结果进行图片保存备用。
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3.8、建议至少重复一次自充电测试,以确保结果的准确性。通过比对重复测试的曲线差异,可判断产品温控是否存在自充电定时器机制。
【4、最大容量测试】
在开始测试之前,请将产品电量充电至100%(对于部分低端产品,可能存在需要多次插拔才能完全充电的情况)。
在开始测试前,请先确定合适的测试工况。为了测试得到最大限度的放电容量潜力,建议参考以下工况进行测试:
| 电芯串联数量(颗/组) | 建议电压 | 建议电流 |
|---|---|---|
| 1 | 5V | 2A |
| 2 | 9V | 2A |
| 3 | 12V | 2A |
| 4 | 15V | 2A |
| 5 | 20V | 2A |
| 6 | 20V或28V | 2A |
| 7 | 28V | 2A |
测试步骤:
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4.1、对USB测试仪进行HID外部供电,然后将其直接插到到移动电源产品的输出接口上。
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4.2、开启USB测试仪的在线/离线记录功能,或重置能量统计结果。
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4.3、使用充电线缆连接USB测试仪接口和负载仪,开启USB测试仪的诱骗功能(或使用诱骗器)设定电压,开启负载仪设定电流,开始最大容量测试。
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4.4、最大容量测试过程中,不应出现断联、功率降低等情况,如有遇到此类问题,请尝试降低电流或提供更好的散热条件并从头开始测试。
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4.5、输出测试结束后,关闭并保存在线/离线记录,或记录能量统计(Wh)数值。
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4.6、在上位机打开在线/离线记录(如有),观察总能量(Wh)数据并记录。建议对结果进行图片保存备用。
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4.7、建议至少重复一次最大容量测试,以确保结果的准确性。
【5、最大持续输出功率测试】
在开始测试之前,请将产品电量充电至100%(对于部分低端产品,可能存在需要多次插拔才能完全充电的情况)。
请勿在本项目测试时进行辅助散热。在测试过程中,请保持待测移动电源产品全程处于自然散热的状态。可以尝试将产品垫起以最大程度的与空气进行接触,而非与金属/石质/木质的台面接触。
本项目有两种方法进行测试,其一是使用电子负载仪拉载并始终关注实时的运行情况,其二是使用容量大于待测移动电源150%的大功率高性能移动电源作为替代负载。后者的好处在于移动电源可以自动处理功率降低的情况而不发生断联,不要求测试人全程在场监看,等效于一台”智能负载”
方案一、使用电子负载仪拉载测试:
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5.1.1、对USB测试仪进行HID外部供电,然后将其直接插到到移动电源产品的输出接口上。
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5.1.2、开启USB测试仪的在线/离线记录功能,或重置能量统计结果。
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5.1.3、使用充电线缆连接USB测试仪接口和负载仪,开启USB测试仪的诱骗功能(或使用诱骗器)设定最大电压,开启负载仪设定最大电流,开始最大功率测试。
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5.1.4、时刻观察出现断联、功率降低等情况,并实时对诱骗器的设定电压、电子负载仪的设定电流进行调整,使移动电源始终保持当前播发的最大输出功率。如果在测试过程中出现完全关断输出的过热保护,则尝试将输出功率设定下调一定幅度,并从头开始测试。
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5.1.5、在输出测试过程中,持续观察产品表面温度变化,并在产品表面温度达到最大时记录温度数值。
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5.1.6、输出测试结束后,关闭并保存在线/离线记录,或记录能量统计(Wh)数值。记录输出完成时间。
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5.1.7、在上位机打开在线/离线记录(如有),观察总能量(Wh)数据和输出完成时间并记录。建议对结果进行图片保存备用。
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5.1.8、建议至少重复一次最大持续输出功率测试,以确保结果的准确性。通过比对重复测试的曲线差异,可判断产品温控是否存在输出定时器机制。
方案二、使用其他大功率移动电源测试:
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5.2.1、对USB测试仪进行HID外部供电,然后将其直接插到到移动电源产品的输出接口上。将其他的大功率移动电源接口输出方向自定义为”仅输入”。
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5.2.2、开启USB测试仪的在线/离线记录功能,或重置能量统计结果。
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5.2.3、使用充电线缆连接USB测试仪接口和其他大功率移动电源,开始最大功率测试。
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5.2.4、在输出测试过程中,持续观察产品表面温度变化,并在产品表面温度达到最大时记录温度数值。
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5.2.5、输出测试结束后,关闭并保存在线/离线记录,或记录能量统计(Wh)数值。记录输出完成时间。
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5.2.6、在上位机打开在线/离线记录(如有),观察总能量(Wh)数据和输出完成时间并记录。建议对结果进行图片保存备用。
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5.2.7、建议至少重复一次最大持续输出功率测试,以确保结果的准确性。通过比对重复测试的曲线差异,可判断产品温控是否存在输出定时器机制。
【6、多接口测试】
在开始测试之前,请将产品电量调整至30-70%之间。
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6.1、使用多台设备或电子负载仪,按产品标注的多口输出参数进行简单验证,多接口输出能力理应与产品官方标注一致。此外,观察多接口输出时的接口间相互干扰情况,是否具备”插拔不断联”能力。
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6.2、使用2个USB测试仪分别连接待测产品的输入和输出接口。使用充电线缆连接充电器和待测产品,待产品自充电功率稳定后,使用充电线缆连接电子负载仪(或实际高功率设备)和待测产品,测试产品的边充边放能力,记录输入和输出功率。此外,观察边冲边放时的接口间相互干扰情况,是否具备”插拔不断联”能力。
【7、电压纹波测量】
在开始测试前,请先确定合适的测试工况。建议按各电压档位及其最大电流进行测试,可以在较完整反映产品纹波表现的同时,减少工作量。例如:一款移动电源主要接口的PD协议测试结果为支持5V 3A、9V3A、15V 2.66A、20V 2A,则取这4个工况作为纹波测量点。
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7.1、对USB测试仪进行HID外部供电,然后将其直接插到到移动电源产品的输出接口上。
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7.2、使用充电线缆连接USB测试仪接口和负载仪,开启USB测试仪的诱骗功能(或使用诱骗器)设定电压,开启负载仪设定电流进行测试,待USB测试仪的纹波测量数据稳定后,观察并记录数值。
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7.3、修改设定电压和电流,待USB测试仪的纹波测量数据稳定后,观察并记录数值。重复步骤,直到完成所有工况的纹波测量。
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