PAD42

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PAD42 专为电池和燃料电池等堆叠对象的研究而设计。对于此类对象,阻抗由流经对象的一个共同电流定义,但需要并行采集多个抽头上的多个电压。与 PMUX 系列多路复用器等常规方案相比,PAD42 具有真正并行采集的优势,可节省测量时间并避免不同通道采集之间的时间延迟。

PAD42 是一款即插即用卡,适用于 IM7 和 IM7x 的扩展插槽。它可连接四个不同的电位检测输入,用于并行阻抗测量。

使用八块 PAD42 扩展卡,最多可与主通道并行进行 32 个通道的同步测量。

IM7 可控制一块 PAD42 扩展卡,提供 4 个额外的并行检测通道。IM7x 最多可控制八块 PAD42 扩展卡,提供最多 32 个额外的并行检测通道。

注意

小心

在操作恒电位仪之前,请务必阅读风险评估文件

务必防止恒电位仪的输入端遭受静电放电(ESD)!ESD 可能损坏恒电位仪。因 ESD 造成的损坏不在恒电位仪的保修范围内。用户在触碰恒电位仪之前,必须确保已释放自身所带的一切电荷(提示:请使用接地的 ESD 防静电垫)。

务必遵守设备及所选电压范围的最大输入电压和槽压限值。

IM6 和 ZENNIUM 设备不支持 PAD42 扩展卡。

切勿将 PAD42 卡置于高温环境中。

装箱清单

  • PAD42 扩展卡

  • 4 根感应电极线(Lemosa 插头转蓝色和绿色双绞线),2 m

安装

如果 PAD42 卡与配套设备一起购买,则它已安装在 IM7/x 系统中。为已有的 IM7/x 加装 PAD42 卡需要与 IM7 设备一起进行校准。为此,必须将 IM7 设备寄回 Zahner 进行升级。

备注

PAD42 插卡需要宽度为 4TE(约合 20 mm)的扩展插槽。升级时,剩余插槽可能需要新的较小盖板。该盖板可作为配件订购。

示例配置

IM7 半电池配置

使用 PAD42 的 2 个通道同时测量全电池和两个半电池的连接方式。每个 PAD42 通道的最大输入电压限制为 ±5 V。对于高阻抗参比电极,建议使用 PAD42-HZ。输出电压和电流受电化学工作站限制。例如,IM7 的最大槽压为 ±28 V。

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IM7 电堆配置

4 通道 PAD42 与 4 节电池组的连接方式。每个 PAD42 通道的最大输入电压限制为 ±5 V,槽压范围为 ±150 V。输出电压和电流受电化学工作站限制。例如,IM7 的最大槽压为 ±28 V。

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IM7 电极连接配置

4 通道 PAD42 与 5 节电池组的连接方式。每个 PAD42 通道的最大输入电压限制为 ±5 V,槽压范围为 ±150 V。第五节单电池由 IM7 测量。采用恒电位控制时(不建议用于低阻抗对象),控制仅施加于该单电池。输出电压和电流受电化学工作站限制。例如,IM7 的最大槽压为 ±28 V。

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PP212 电极连接配置

4 通道 PAD42 与 5 节电池组的连接方式。每个 PAD42 通道的最大输入电压限制为 ±5 V,槽压范围为 ±150 V。第五节单电池由 PP212 功率恒电位仪测量。采用恒电位控制时(不建议用于低阻抗对象),控制仅施加于该单电池。输出电压和电流受功率恒电位仪限制。例如,PP212 的最大槽压为 ±20 V。

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IM7 分段电解池配置

4 通道 PAD42 与 4 分段电解池的连接方式。每个 PAD42 通道的最大输入电压限制为 ±5 V。测量电阻(分流器阵列)的阻值通常使最大压降仅为几毫伏。各分段阻抗由共同的电解池电压和 PAD42 测得的各分段电流计算得出。输出电压和电流受电化学工作站限制。

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FRA-X 电极连接配置

4 通道 PAD42 与多节大功率电池组的连接方式。每个 PAD42 通道的最大输入电压限制为 ±5 V,槽压范围为 ±150 V。使用选配测量线可实现更高的范围。FRA-X 控制外部功率设备。电池组由外部功率设备测量。输出电压和电流仅受外部功率设备限制。FRA-X 配置与 PAD42 的最大槽压为 ±1000 V。

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技术规格

表 25 PAD42-HC 技术规格

PAD42-HC (High Compliance Version)

插口

4x Lemosa EGA.0B.307.CLL

输入阻抗

200 KΩ

输入范围

±5 V(标准配置)

±25 V、±37.5 V、±50 V 可根据需求选配

输入电压精度¹

±150 µV ±读数的 0.05%

共模范围²

±150 V(标准配置)

±500 V、±750 V 或 ±1000 V 可根据需求选配

共模抑制比¹

100 dB (60 dB @ 500 kHz)

频率范围

10 µHz - 1 MHz

分辨率

24 bit

输入交流电压分辨率¹

6.4 nV(增益 100)

最多支持的 PAD42 数量

1 (IM7)

8 (IM7x)

¹ 针对标准配置给出

² 对于 ±25 V、±37.5 V 或 ±50 V 的输入电压范围,共模电压更高

表 26 PAD42-HZ 技术规格

PAD42-HZ (High Input Impedance Version)

插口

4x Lemosa EGA.0B.307.CLL

输入阻抗

>100 GΩ

输入漏电流

< 30 pA

输入范围

±5 V

输入电压精度

±300 µV ±读数的 0.1%

共模范围

±10 V

频率范围

10 µHz - 1 MHz

分辨率

24 bit

输入交流电压分辨率¹

6.4 nV(增益 100)

最多支持的 PAD42 数量

1 (IM7)

8 (IM7x)

PAD42 输入插孔引脚定义

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插口类型:LEMO Type B 推挽式连接器 EPA.0B.307.HLN

表 27 PAD42 检测输入连接器

引脚

信号

信息

1

RE

  • 绿色(参比电极)

2

n.c.

未连接

3

-5 V

负电源(用于有源探头)

4

+5 V

正电源(用于有源探头)

5

n.c.

未连接

6

WEs

  • 蓝色(工作电极检测)

7

GND

GND 电源(用于有源探头)

对应的插头连接器:LEMO Type B 推挽式连接器 FGA.0B.307.CLAD56