Come misurare la capacità e la corrente-tensione (IV)

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Misurare con precisione CV e IV

Per stabilire se le celle delle batterie agli ioni di litio (Li-ion) di nuova produzione utilizzate nei veicoli elettrici (EV) presentino un comportamento di autoscarica accettabile, è necessario ricorrere a un metodo di misurazione potenziostatico. Si imposta una sorgente di corrente continua (CC) a basso rumore e molto stabile in modo che corrisponda alla tensione a circuito aperto (OCV) della cella. La sorgente CC si collega alla cella tramite un microamperometro e viene misurata la corrente che scorre tra la sorgente CC e la cella. Quando la cella si autoscarica, la sorgente CC subentra, fornendo corrente per mantenere la cella a una tensione e a uno stato di carica costanti.

Man mano che la sorgente di corrente continua raggiunge l'equilibrio con la cella, la corrente di autoscarica passa dall'essere generata internamente a essere fornita esternamente dalla sorgente di corrente continua. La corrente di autoscarica viene misurata utilizzando il microamperometro. Il metodo di misurazione potenziostatico richiede un analizzatore di autoscarica in grado di adeguare rapidamente la tensione entro un intervallo di +/- 5 µV rispetto alla tensione a circuito aperto (OCV) della cella prima che venga applicata. Questo processo riduce al minimo l’introduzione di eventuali nuove variazioni di carica o scarica, limitando al minimo il tempo di assestamento della misurazione. Anche la tensione applicata alla cella deve essere stabile per ridurre al minimo il rumore di corrente in corso durante la misurazione della corrente di autoscarica.

Soluzione per la misurazione della capacità e della corrente-tensione

Per eseguire test accurati di capacità-tensione e corrente-tensione sono necessari collegamenti a quattro terminali corretti, un percorso di ritorno stabile e la compensazione dell'impedenza residua del cavo e dell'ammissibilità parassita. La soluzione combina un analizzatore di dispositivi a semiconduttori con funzionalità di sorgente/misura e di misurazione della capacità, commutazione automatica tra i percorsi CV e IV e supporto per la correzione di circuito aperto, cortocircuito e carico in configurazioni schermate a due terminali. Consente di configurare le misurazioni tramite una libreria di applicazioni grafiche, con risultati presentati sotto forma di grafici o elenchi, supportando al contempo la misurazione della capacità da 1 kHz a 5 MHz, il controllo automatico del percorso di ritorno e i flussi di lavoro di misurazione su wafer.
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Vedi lo schema a blocchi della soluzione per la misurazione della capacità e della corrente-tensione (IV)

Schema a blocchi della soluzione per la misurazione della capacità e della corrente-tensione

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