电池综合测试仪 BTS-4002/4004 - test-pad.comtest-pad.com/uploads/cms/20150618/201506181033017794.pdf · 版本，也得到很多高端客户的认同，bts-4002 ... 器件采用

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电池综合测试仪 BTS-4002/4004用户手册

版本：1.0

深圳市泰斯电子有限公司

2012年 3月


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�在第一次使用本产品前，请详细阅读【用户手册】。

�本机所附电源线内包含安全接地线，请确保电源插座安全接地线接地良好，在生产线场合固定使用

时，请使用额外接地线连接机器后背板的安全接地螺丝孔。

�本测试仪电路设计上不支持电池反接，在连接电池到电池测试仪前，请确认电池正负极和测试仪正

负极连接线是否正确，如果反接，可能会因为电池放电电流过大导致电池或者测试仪器损坏。

�本测试仪支持用户调整测试仪内部散热风扇运转速度，在环境温度高以及高负荷连续使用测试仪情

况下，请勿将测试仪风扇速度设置为 0，以免测试仪内部温度过高，影响测试精度或者导致测试

仪故障。

�本测试仪内无任何用户可以调整更换的零件或者保险丝等易损件，在未得到本公司书面许可情况下，

严禁私自打开机壳，否则会影响设备保修

安全提示安全提示安全提示安全提示


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目录

1 产品概述 4

2 外观特性 5

2.1 前面板设计 5

2.2 键盘界面 6

2.3 接线端口 7

2.4 后背板设计 8

3 开机界面 9

4 测试项目和参数设置 10

4.1 参数说明 10

4.2 测试功能描述 12

4.3 测试步骤设置 21

5 选项设置 23

5.1 测试选项 23

5.2 条码选项 24

5.3 其他选项（信号指示） 25

5.4 通信选项 26

6 测试操作 27

6.1 电池接线方式 27

6.2 启动触发信号 28

6.3 输出信号 29

6.4 测试界面显示 30

6.5 历史数据查看 32

7 校准操作 33

7.1 电压校准 33

7.2 电压电流校准 34

7.3 内阻校准 35

7.4 其他参数校准 36

8 特性指标 37


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1. 产品概述

电池综合测试仪是一种能够快速检测电池的各项性能参数的专用测试设备，主要应用于电池生产厂家

的电池生产检测，电池应用厂家电池来料检验等等用途，能够快速鉴别电池的性能指标，性能参数是否

符合要求，能够根据设定参数快速判断电池是否为合格品。

深圳市泰斯电子有限公司成立多年，从最早第一代电池测试仪产品 BTS-2002系列推向市场以来，得到

电池生产厂家一致认同和广泛应用，在客户的大批量使用条件下，结合实际产品，不断升级；改善，从

最早的 1.0版本到最新的 BTS-2002H的 V5.9版，性能不断升级，在 BTS-2002H基础上，升级到 BTS-3002

版本，也得到很多高端客户的认同，BTS-4002系列产品是在结合前两代的基础和优势下，新推出的最新

一代电池测试仪产品，完全采用全新的设计，主控芯片采用 ST公司新推出的 32位 ARM 处理器，模拟

器件采用 ADI 的高速 16位模拟数字转换芯片，在整体精度和性能上有脱胎换骨的表现，具体表现在测试

精度更高，测试速度更快，用户设置自定义更灵活，支持测试步骤自定义等等一系列的人性化改造升级。

产品演化过程：

时间事件主控芯片MCU AD精

度

电压分

辨率

2005年泰斯公司成立，推出第一代电池测试仪

BTS-2002

ATMEL的M32 10bit 10mV

2006年推出 BTS-2002改进版 V4.0硬件版本，小

幅更新，改进了电路板设计。


2007年推出 BTS-2002重大升级版 BTS-2002H ATMEL的M128 12bit 1mV

2008年推出 BTS-3002电池测试仪，软件升级，

中文显示，精确度提高。


2012年推出全新一代 BTS4002测试仪，采用全

新机箱，硬件，和软件设计。

ST的

STM32F103

16bit 0.1mV

目前 BTS-4002系列测试仪依功能配置不同，分为如下几个具体型号：

BTS4002.NET 可以测试 0-10V内电池，配备网络模块，可以通过网络或串口连接电脑

BTS4002.COM 可以测试 0-10V内电池，不带网络模块，只能通过串口连接电脑

BTS4004.NET 可以测试 0-20V内电池，配备网络模块，可以通过网络或串口连接电脑

BTS4004.COM 可以测试 0-20V内电池，不带网络模块，只能通过串口连接电脑

测试仪具体型号以及序列号等只可以在测试仪显示屏上的开机界面上显示。


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2. 外观特性

2.1 前面板设计

测试仪前面板包含液晶显示屏（LCD），指示灯，键盘，以及 4个输入插孔组成。

高分辨单色液晶显示器，分辨率为 320x160，用来显示设置菜单，测试结果等等。

指示灯功能说明，从上到下依次分别是：

1. PASS测试通过指示灯，当测试结果全部符合设定要求时，指示灯亮，该指示灯显示颜色为绿色

2. FAIL测试失败指示灯，当测试结果任意一项不符合设定要求时指示灯亮，该指示灯显示颜色为红色。

3. BAR条码错误指示灯，当测试仪设定为条码触发测试时，如果当前没有扫描到正确条码而强制手动

触发测试，或者当条码扫描器（条码阅读器）扫描到错误条码时，显示灯亮，该指示灯显示颜色

为蓝色。

4. COM通讯失败指示灯，当测试仪设定为联机通讯模式时，如果有测试结果数据成功发送到电脑，则

指示灯会闪亮一次或者多次，如果因为通讯故障，测试结果未能成功发送到电脑，则指示灯显示

为常亮，该指示灯显示颜色为白色。

注意：当测试仪从任意界面返回到开机界面时，指示灯会全部点亮，用于检查指示灯好坏。


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2.2 键盘界面

数字 0-9，以及小数点，用来直接输入数据，绝大多数情况下，参数都是需要数字直接输入，在数字

输入完成后，必须按 Enter确认键才会生效，否则，按其他任何按键，当前所输入数字无效，将被舍弃。

要输入的数据中如包含小数点，小数点后最后一位或几位是 0的可不必输入。

例如，要输入 3.8100，可以依次按。

退格键，不同状态下有不同功能：

1，当输入数字参数错误时，可以通过按此键删除最后输入的数字，反复按可全部删除

2，当处于测试步骤编辑状态时，按此键，可以将当前测试步骤忽略，替换为“跳过”

左或右调整键，当某个设置设置项目有多个可选项时，按此键可以向前或向后调整。

上或下调整键，当前设置页面内有多个设置参数时，按此键可以跳到上一个或者下一个调整

项目。

上或下翻页键，当前设置界面有多个页面时，按此键可以实现向前翻页或者向后翻页。

取消键，按此键可以取消当前调整项目，返回到上一级菜单。

保存键，在任何设置状态下，按此键，可以保存当前设置参数。

确认键，在不同状态下，有不同功能：

1.在菜单选择页面上，按此键可以进入当前选择项目。

2.在数字输入界面上，按此键可以确认当前输入的数字

3.在测试界面上，按 Enter键会启动一次测试。

4.在历史记录数据回看界面下，按 Enter键会退出数据回看功能，返回到测试界面。

，多功能键，保留的多功能按键，目前无定义。


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2.3 接线端口

正负极输入辅助功能输入备用插座 C 备用插座 D

本测试仪预设 4个独立的输入插座，采用带锁紧装置的 4芯航空插座。

从左至右依次定义为，电池正负极输入插座，辅助功能输入插座，以及两个预留备用的空余插座。

电池正负极输入插座定义：

1. P+ 电池正极输入，驱动电流的正极性输入通道，因为会通过较大电流，须采用 18#以上的红色导线

连接。

2. P- 电池负极输入，驱动电流的负极性输入通道，因为会通过较大电流，须采用 18#以上的黑色导线

连接。

3. S+ 电池正极检测信号线，电池电压采样以及内阻交流测试信号采集的正极性输入通道，因本身为高

阻抗输入电路，可以采用较细的红色导线连接。

4. S- 电池负极检测信号线，电池电压采样以及内阻交流测试信号采集的负极性输入通道，因本身为高

阻抗输入电路，可以采用较细的黑色导线连接。

辅助输入插座定义：

1. R1 辅助电阻测试通道 1，当电池负极端连接一个识别电阻、热敏电阻，或者 VFR电阻时，可以采

用这个输入端子连接。

2. R2 辅助电阻测试通道 2，当电池负极端连接另外一个识别电阻、热敏电阻，或者 CFR电阻时，可

以采用这个输入端子连接另外一个电阻。

3. V1 辅助电压输入通道 1，通过此端口可以测试一个额外的输入电压值，如 HDQ端口上的电压。

4. V2 辅助电压输入通道 2，通过此端口可以测试另外一个额外的输入电压值或者电阻值，此测试仪出

厂时通常将此端口配置为一个高阻值的电阻测试输入通道，用于电池的绝缘电阻测试。

备用插入插座 C和插入插座 D，目前无功能，预留后续功能升级使用。


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2.4 后背板设计

从左至右，分别是接地螺丝孔，串行通讯口 1，PS/2插座，以太网插座，触发端口，串行通讯端口 2，

散热风扇，电源插座，电源开关。

1. 接地孔，在生产线使用该测试仪，请用螺丝将测试仪机壳从此接地孔连接到安全接地线。

2. COM1串行通讯端口 1，测试仪上为母头，用于连接电脑的串行口，用于下载测试参数设置，或者

传输测试结果数据，实际使用中，请将【选项】设置菜单中“通信接口”中选择“串口（COM1）”。电

脑的一个 COM口只能连接一台电池测试仪。参见 5.4一节说明。

3. PS/2通讯口，仅用于 PS/2接口的条码扫描器（条码阅读器），用于扫描电池条码数据。

4. Ethernet以太网端口，针对可联网版本的电池测试仪，可通过此端口将测试仪用网线连接到电脑，

通过网线可以用一台电脑连接多台电池测试仪，实际使用中，请将【选项】设置菜单中“通信接口”中

选择“网口（RJ45）”，并设置网络联网参数。如电池测试仪为非联网的串口测试仪版本，则此端口无效。

参见 5.4一节说明。

5.触发端口，通过此端口可以对外提供 5V供电给外部设备（电流小于 250mA），比如串行口条码扫描

器。可以通过输入外部触发信号启动测试仪测试，同时可以输出 PASS，FAIL信号给外部自动控制装置。

参见 5.4，6.3说明。

6. COM2，串行通讯端口 2，测试仪上为公头，可用于连接串行接口的条码扫描器，实际使用中，必须

设置串行口参数才能匹配相应的条码扫描器，参见 5.2 一节说明。

7.风扇散热口，使用中，请保持测试仪后方散热通风口畅通，以利于测试仪内部热风排出。

8.电源插座，本电源插座自带保险丝座，用户可以自行替换保险丝。保险丝规格为 1A/250V 尺寸

20x5mm快融断型。


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3. 开机界面

将测试仪接通电源，按下背后的电源开关，测试仪将会开机并显示如下画面：

开机界面信息包含测试仪的产品名称，型号，测试仪序列号，固件版本（即测试仪本身的软件版本），

最下一行显示时间为该版本固件生成的时间。

按任意键会跳转到功能菜单显示界面：

可以通过按压调整显示屏对比度，当调整到合适后，按保存。

测试仪目前有 4个可选项目，通过上下键可以选择不同项目，按 Enter确定键可以进入：

1.【测试】选择此项，即可直接进入快速测试功能

2.【参数】选择此项，可以选择不同型号电池的测试参数配置，或者在当前型号电池配置下调整参数，

比如电池的电压上下限，内阻的上下限，测试步骤顺序等等。

3.【选项】选择此项，可以进入针对测试仪本身功能的一些选项参数设置，比如联机方式，条码格式，

蜂鸣器开关，风扇速度等等

4.【校准】选择此项，可以通过输入校准密码，进入校准功能界面，或者输入某些帐号管理密码，进

入特殊的管理功能设置界面。


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4. 测试项目和参数设置

4.1 参数说明

所有电池的测试必须先设定电池测试参数，电池设定参数针对每一个型号的的电池来说就相当于一个

电池的测试配置文件，包含有如下信息：

1.电池型号

2.电池类型

3.电池标称电压

4.电池标称容量

5.电池各项测试项目的具体参数设置

6.电池需要测试的哪些项目和相应步骤。

其中 1-4项仅仅为了区别某一型号的电池，与要测试的内容和设置参数无关，其中“电池型号”只能

通过电脑联机上位机修改后再下载到测试仪，用测试仪自身键盘无法修改。其他参数均可以通过任意设

置。

实际操作说明：

在功能选项菜单里面选择【参数】选项进入，测试仪显示屏会停留显示在上次设置的页面上。按

或者可以前后翻页，如下图所示：

按到下一页

按到下一个设置参数

注意：当修改了当前设置，需要保存到仪器内部，以方便下次开机使用时，必须要按保存，否则，

重新开机后，当前修改的设置参数将丢失。


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测试仪目前支持 16种不同电池的配置储存参数，如上图所示，用户可以在 0-15号参数间切换。

在电池型号选择项目上通过按或者键选择不同的配置参数，然后按确认当前选择。

用户可以任意选择一个电池配置参数来设置，并保存在当前设置参数上面。

其中电池型号，比如“Model1”，在测试上只能查看，不能修改，必须通过电脑联机软件里面修改电

池型号，然后可以选择下载到测试仪第几号储存位置。


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4.2 测试功能描述

电池综合测试仪 BTS-4002在电池快速测试过程中，主要支持如下功能：

1，电池初始化（充电）

2，电池空载电压测量

3，电池交流内阻测量

4，电池放电性能检测

5，电池放电过电流保护功能检测

6，电池短路保护功能检测

7，电池充电性能检测检测

8，电阻（识别电阻、热敏电阻、VFR或 CFR电阻）检测

9，电池辅助电压（如 HDQ电压）检测

10，绝缘电阻检测

4.2.1 电池初始化（充电）

描述：因为某些电池可能在测试之前处于休眠或者过放电保护状态，正负极端子无电压输出，为了针

对此类电池做进一步测试，需要对其做一次初始化充电，测试仪可以模拟充电器对电池施加充电，充电

电流可以由“初始化电流”设定，充电电压由充电测试功能中充电电压设定项目设定，充电时间由初始

化时间确定。

设置参数如图所示：


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4.2.2 空载电压测量

描述：电池测试仪通过 S+和 S-两个检测端口，分别连接到电池的正极和负极，在没有充电和放电的情

况下，测量电池的实际电压数值，并与测试参数中设定的空载电压上下限值对比，当电池电压处于上下

限范围之内（含等于上下限数值）时，则空载电压项目测试通过，否则判断为电池空载电压测试项目不

通过。

设置参数如图所示：

测试时间：指测试仪从开始测试电压到结束测试电压的时间，实际测试在这段时间内，会对电池电压

不断采样，并计算其平均值，实际所花时间越长，理论上获得的数据越精确稳定，当采用手动或条码触

发方式时，因为电池测试针在测试开始时已经接触良好，可以设置为较短的时间间隔，例如 20mS，以获

得较快的测试速度，当采用接触触发方式时，因为电池接触可能在开始的时候会有弹跳等不稳定情形，

为了获得稳定的测试结果，可以将测试时间设置为稍长的时间，例如 60-100mS。

4.2.3 电池内阻测试

描述：测试仪采用交流内阻测试方法，测试交流电频率为 1000±0.1Hz，电流有效值大小为 4.5mA。

交流电流通过 P+和 P-端子注入，通过 S+和 S-端子检测微弱的交流电压，通过鉴相放大器放大，采样

所获得电压值换算为交流电阻值。如果内阻值在设定范围之内，则判断为电池内阻测试通过，否则会判

断为电池内阻测试不通过。

设置参数：如图所示：

测试时间：指测试仪从开始测试内阻到结束测试内阻的时间，实际测试在这段时间内，会对内阻电

压信号不断采样，并计算其平均值，实际所花时间越长，理论上获得的数据越精确稳定，当 4线制测量


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方式时，因为电池测试针接触情况对结果影响几乎可以忽略不计，可以取较短的时间间隔，例如 20mS，

以获得较快的测试速度，当采用 2线制接触方式时，因为内阻测试结果会包含电池的接触内阻，电池接

触状况可能在整个测试过程中都有不稳定情形，为了获得稳定的测试结果，可以将测试时间设置为稍长

的时间，例如 100mS 或者更长时间。

4.2.4 短路保护测试

描述：测试仪对电池做一次模拟短路测试，判断电池的短路保护是否动作，短路时间是否合格，短

路后恢复是否正常。

测试在短路测试中完成如下动作，并加以判断

1.测试仪将快速使并联在电池正负极两端的MOSFET进入完全导通状态，使之模拟一次放电短路状况，

与此同时，开启短路时间计时。

2.在设定超时时间之内，如果监视到短路大电流被有效切断，记录下短路动作的时间 T_short，即为保

护保护延时时间，判断短路保护延时时间是否在设定的短路时间上限以内。如果短路保护延时时

间小于短路时间上限，则该步骤通过，如果超过短路时间上限，则该步骤测试失败。

3.如果在设定的超时时间之内，电流一直持续，没有监视到电流被有效切断，则判断为电池无短路保

护功能，直接判断为电池短路测试失败。

4.在监视到电流被切断的同时，测试仪将测量电池两端电压，并判断电压是否在设定的切断电压上限

规定范围之内，否则将判断切断电压测试失败。

5.在短路保护动作之后，测试仪将采用两种可选的恢复方式之一，对保护板做恢复动作。

a)恢复方式 1之【开路开路开路开路】】】】恢复，测试仪将断开与电池正极的所有连接（包括电池电压测量回路），

使电池处于一端开路的状态，过程持续一段时间（时间由恢复时间设定）。时间到达之后，重

新接通电池测量回路，测试电池电压，并判断该电压是否在恢复电压设定的上下限范围之内。

如符合，则判断该步骤通过，否则判断该步骤失败。

b)恢复方式 2之【充电充电充电充电】】】】恢复，测试仪将模拟充电器对电池进行一次充电过程，充电电流由初始

化电流设定，充电时间由恢复时间设定，时间到达之后，关闭充电电路，测试电池电压，并

判断该电压是否在恢复电压设定的上下限范围之内。如符合，则判断该步骤通过，否则判断

该步骤失败。

短路测试设定参数如下图所示


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短路时间上限，当时的测试得到的短路时间如果小于或等于这个上限，则短路时间测试通过，一般依

电池参数不同设定为 10-30mS之间。

超时时间：指电池测试仪实际测试短路过程的最长时间，等待短路保护动作的时间，一般设置为

30-100mS。

切断电压上限：在短路保护状态下，检测电池正负极两端的电压，得到的切断电压必须小于上限值。

恢复方式：可选两种恢复方式，开路或者充电。

恢复时间：在开路或者充电模式下，测试仪所持续的时间。

恢复电压下限，在恢复之后，所测试的电池电压允许最低值。

恢复电压上限，在恢复之后，所测试的电池电压允许最高值。

4.2.5 电阻 R1/R2测试（或识别电阻，热敏电阻测试，VFR电阻，CFR 电阻）

描述：测试仪有两个独立的电阻测试通道，可以同时测试两个不同的电阻值，只能支持一端电池负极

的电阻，如下图所示：

测试电阻原理，测试电阻值采用恒流测试法，测试电阻部分包含一个可变恒流源，恒流源电流大小按

照所测试电阻大小分为 4个档位，分别对应于 1KΩ，10KΩ, 100KΩ，1MΩ档位，测试仪测试电阻可以

采用【自动】换档的方式，或者【手动】换档，当选择自动换档的模式下，测试仪将尝试采用最合适的

电阻测试档位来测试电阻，需要时间时较长，如果在手动换档模式下，测试仪将根据所设定电阻的上限

值选定测试电阻档位。测试电阻的范围从 0-1MΩ，超过 1MΩ的电阻不能采用这个功能测试。

设置参数如下图所示：


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所设定的电阻 R1和 R2分别对应于测试面板上 R1和 R2测试输入引线。

注意：如果选择【手动】换挡模式，当设置的电阻上限值与实际电阻值偏差很大或不是一个数量级时，

可能会导致不能测试出被测试电阻，或者测试电阻值误差比较。


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实际短路测试波形

图中CUR波形表示电流波形，从图中可以看出短路大电流峰值达到 12A，时间大约持续了 18mS，

VOL波形表示电压，可以看出电压在短路状态下变得较低，直到短路保护动作，电压下降到 0，并产生

负向尖峰电压，之后在充电电流作用下，电压恢复正常。

4.2.6电池放电测试

描述：测试仪通过以下两种方式之一对电池进行模拟放电，并在测试时间到达的时候，测试电池的实

际电压，并与设定条件进行对比判断，如果结果在允许范围之内，则判断为通过，否则判断为不通过。

参数设置：

放电模式之【恒流】放电，在整个放电过程中，放电电流保持为设定值（恒流电流）不变。如下图左。

放电模式之【恒阻】放电，在整个放电过程中，不断监视电池的实际电压，并控制电池的放电电流，

使（电池电压/电池电流）比例为一个设定德文固定值（例如下图中设定的恒阻阻抗的 5.0R），实际上，

这样的放电方式等效于电池连接一个固定电阻（例如 5.0欧姆）放电，电池的放电电流随着电池电压的

降低而不断减小。如下图右。

电压模式之【相对值】，电池在放电状态下测试的电压和实际电池在放电之前所测试到空载电压的差值，

称之为放电压降，如果放电压降在规定的压降范围之内，则判断为放电通过。如下图左。

电压模式之【绝对值】，电池在放电终了时候的电压值与设定范围比较，如实际电压值在规定为电压范

围之内，则判断为放电通过。如下图右。


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4.2.7 电池充电测试

描述：测试仪通过限压恒流方式对电池进行充电，并在测试时间到达的时候，测试电池的实际电压，

并与设定条件进行对比判断，如果结果在允许范围之内，则判断为通过，否则判断为不通过。

参数设置：

充电电压：充电的允许最大电压，当电池电压达到这个电压时，充电器输出会自动降低输出电流，使

实际电池电压不会超过这个设定参数。

充电电流：在设定的充电电压之下，电池将以设定的充电电流对电池进行充电。

充电时间：电池实际被充电的时间。

电压模式 1，【相对值】电池在充电状态下测试的电压和实际电池在充电之前所测试到空载电压的差值，

称之为充电压升，如果充电压升在规定的范围之内，则判断为充电通过。如下图左。

电压模式 2，【绝对值】电池在充电结束时候的电压值与设定范围比较，如实际电压值在规定为电压范

围之内，则判断为充电通过。如下图右。

4.2.8 电池放电过电流保护功能检测

描述：电池通过模拟大电流放电，通过检测电流是否被切断，来判断电池放电过流保护功能是否正常。

实际测试过程中，依照设定条件不同，有两种不同的测试模式：

测试模式 1，【精确】测试模式，在这种模式下，测试通过线性增长的大电流放电，直到保护板过电流

保护动作，电流被有效切断，记录下保护板动作前的一瞬间的电流值大小，将这个数值作为过电流保护

数值，并判断其是否在设定条件之内，如果在设定范围内，则判断为通过，否则不通过。

测试模式 2，【上下限】测试模式，在此种模式下，测试仪先以过流下限设定的数值放电，等待一段时

间，这个时间有延时时间设定参数决定，在此过程中，电池将持续放电，不能被中断，如果电流一旦被

中断，则判断为过电流值偏低，如果等待时间到达之后，电流还持续存在，则自动切换到过电流上限设

定值放电，在同样的规定时间之内，如果电流被有效切断，则判断为测试通过，如果在规定的时间到达

之后，电流还继续存在，则判断为过电流值偏高，测试不通过。

切断电压：在检测到电流被切断瞬间，测试会同时检测电池的电压，如果电压小于设定值，则判断为


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有效切断，否则，判断为无效切断，同样会判断为过电流测试不通过。

放电过电流保护动作之后，测试仪会自动进行一次初始化充电过程，以恢复电池电压，方便下一测

试步骤的顺利进行。

精确测试放电过流模式的电池电流和电压波形图，图中 CUR为电池电流波形，VOL为电池电压波形。

上下限测试模式下的电流和电压波形图。


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4.2.9 HDQ电压测试

描述：测试仪可以测试一路额外的辅助对负极段的电压，比如 HDQ电压，并判断其是否在设定范围之

内

测试电压范围：0-5.0V，如果测试得到结果在设定范围之内，则判断为 HDQ电压测试通过。

4.2.10 绝缘阻抗测试

描述，测试仪可以测试一路对负极的高阻值电阻，采用对基准电压分压的分压测试法，可以测试 0-100M

Ω的对地电阻值，可以用来做绝缘电阻测试。实际测试中，只判断该电阻值是否大于设定绝缘电阻下限，

如满足该条件，则判断为绝缘电阻测试通过。


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4.3 测试步骤设置

按压或者选择到设置页面第 10页【测试项目】，如下图所示：

通过按压或可以选择要修改的测试步骤，通过按压或可以设置不同的测试项目，

设置完成之后，启动测试，测试仪将按照从步骤 1，步骤 2，步骤 3的设定测试项目依次轮流测试，直到

遇到“结束”，则停止所示有项目测试，如图中所示，测试仪将按照顺序进行:

初始化→空载电压→内阻→R1 电阻→R2 电阻→HDQ 电压→绝缘阻抗→放电测试→放电过流测试→短

路→结束，停止测试

在设置过程中，可以在任意测试项目上选择“跳过”来忽略这一步骤的测试，直接从上一步跳到下一

步测试，可以用按来直接选择“跳过”，如下图所示：

与上一次相比较，这一次将不测试 R2电阻，从 R1电阻→HDQ 电压测试....

在设置过程中，可以在任意位置插入“结束”步骤，测试仪在执行测试顺序的时候，一旦遇到“结束”

指令，则停止测试，自动忽略在“结束”指令后面所有测试步骤，如下图：

如上图，测试仪将只执行初始化→空载→内阻→结束测试。


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用户可以自己定义任意测试步骤和顺序，但必须注意以下几点：

1. 如果选择了充电或者放电测试步骤，且测试电压比较模式采用“相对值”，因为测试电压将与空载

电压相比较，所以必须将“空载电压”测试放置于充电或者放电测试步骤之前。

2. 用户可以选择同一测试项目反复测试多次，但测试仪将只显示最后一次测试的结果，前一次的结

果将被覆盖，电脑记录的该项目测试结果也只记录最后一次测试的结果。

3. 用户可以不选“初始化充电”而直接进入其他项目测试，但如果选择“初始化”的话，必须将“初

始化”放在第一步。

4. 所有的测试步骤，包括“初始化”和“结束”指令，最多只允许有 14 个测试步骤。


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5. 选项设置

在功能选择菜单里，选择【选项】进入

5.1 测试选项

不存储（每次测试的数据舍弃，不储存）

数据储存联机储存（测试数据必须上传到电脑）

本机储存（测试数据储存在测试仪内部储存器）

本机储存/后台上传（测试数据自动储存在内部存储器，并在后台上传到电脑）

出错时中止测试（在测试过程中任意一项出错，即可停止后续测试并报警）

继续测试（在测试过程中，不管出错与否，继续测试完成所有的测试项目）

坏品数据储存（测试仪默认保存所有的测试数据）

舍弃（测试仪丢弃测试失败的数据，只保存测试通过的数据）

手动触发（测试仪只接受外部的触发信号，如按键开关或者 PLC信号触发）

触发方式条码触发（测试仪只接受有效的条码扫描信号触发测试）

接触触发（当测试仪的测试针一旦接通电池，就立即启动测试）

测试界面简洁（测试仪只显示最基本的测试结果数据，隐藏一些不必要的显示项目）

专业（测试仪将显示所有的测试结果项目，计数信息等等参数）


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5.2 条码选项

在此页中设置所有有关条码扫描的项目，测试仪支持两种接口的条码扫描设备，PS/2和串行口。

PS/2（键盘口）接口条码扫描器，PS/2接口条码扫描器无需配置，依测试仪固件版本不同，测试仪可

能对某些品牌的某些型号条码阅读器支持不好，可能会出现兼容性问题，出现此种情况，可能需要升级

测试仪的固件到最新版本，如还不能解决问题，请联络我公司技术支持，或者改用串行口的条码阅读器。

串行口条码扫描器，串行口条码扫描器需要配置串行口参数，一般推荐将扫描器串行口配置成 8bit

数据位，1停止位，无校验位，波特率自定，条码结束带回车换行符。

1. 条码长度：依实际测试电池条码参数不同，可以设定为 30以内的条码长度数值，当扫描到长度长度

与之相符时，将作为一次有效的条码扫描数据，可以用来触发电池测试或用来绑定记录电池测试数

据，当条码长度设置为 0时，将取消条码测试。

2. 完成方式：当前条码是串口条码时，依条码扫描器配置，可以选择回车换行结束或者以条码长度作

为结束，如果选择回车换行结束，那么测试仪将一直记录串口数据，直到接收到回车换行符为止，

如果选择以条码长度为结束条件，只要接收到的条码长度等于设定条码长度，则判断为条码数据接

收完成。

3. 条码清除：这里可以设定条码扫描数据的清除条件，如果选择“测试结束后清除”每次测试完成后，

上次扫码得到的条码数据将自动被清除，以避免同一条码的电池被反复测试。如果需要重新测试同

一块电池，必须重新扫描电池条码。如果选择“测试结束后保留”，本次测试完成后，上次的条码扫

描数据将一直被保留，除非扫描新的条码数据，否则后面所有的电池测试数据都将被记录到同一条

条码数据上面。

4. 条码连续测试：可以选择“不许重复”或者“允许重复“，如果选择了允许重复，那么可以连续测

试同一个条码的电池，否则不能连续测试同一个条码的电池。

5. COM2波特率，在这里可以设定 COM2的波特率，使之与串口条码扫描器的串口波特率保持一致。


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5.3 其他选项

1.蜂鸣器：选择是否打开蜂鸣器

2.通过时蜂鸣器鸣叫次数，当测试电池通过的时候，设置蜂鸣器鸣叫次数

3.失败时蜂鸣器鸣叫次数，当测试电池失败时，设置蜂鸣器鸣叫次数

4.信号输出类型：这里之测试仪后备触发插座端口上的 PASS和 FAIL信号的输出类型，可选择“高电

平、低电平，正脉冲，或者负脉冲”

5.脉冲持续时间，当输出信号选择为脉冲类型时，输出脉冲的持续时间。

6.风扇速度，设置参数以手动调节测试仪内部散热风扇的转速，当设置为 0时，禁止风扇转动，设置

为 100时，风扇全速转动，也可以设置为 5-100之间任意数据，风扇将按照设置比例转速运转，用户可

以自己设置风扇转速，以取得噪声和温度的平衡。


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5.4 通信选项

本测试仪支持串口（COM1)连接电脑，配置有网络模块的测试仪，也可以同时支持网络接口连接电脑，

如果选择网络接口，可以支持同一台电脑连接多台测试仪。

在【选项】菜单里面选择“通信选项”页面

当前选择接口为【串口(COM1)】，将测试仪背后的 COM1接口采用串口连接线连接到电脑的串口，在

连接串口线之前，请将测试仪关机，连接好后，在打开测试仪。

在配置有网络模块的测试仪上，可以选择【网口（RJ45）】

选择网口模式，需要配置一些网络连接参数：

其中主机 IP是指需要联机的那台电脑的 IP地址，需要提前配置好，否则无法连接。

在修改了联机模式之后，必须要关机，重新启动测试仪，才能生效。


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6. 测试操作

6.1 电池接线方式

所有的电池必须都经过测试线连接到测试仪面板的输入插座进行测试。

图中所示被测试电池有 4个端子，分别是正极，通讯端口，热敏电阻，以及负极。

1.从测试仪的 P+，S+端子分别引出两根互相独立的导线连接到电池的正极端子。

2.从测试仪的 P-，S-端子分别引出两根互相独立的导线连接到电池的负极端子。

3.从测试仪的 R1端子引出一根导线连接到电池的热敏电阻端子，用于测试热敏电阻阻值。

4.从测试仪的 V1端子引出一根导线连接到电池的通讯端子，用于测试通讯端子的 HDQ电压。

图中所示的正负极连接方式为 4线制，正极用两根独立导线和两根独立测试针连接，负极也采用两根

独立导线和两根独立测试针连接，这样正负极一共采用了 4根测试导线，顾名思义，这种方式称之为 4

线制，全称为开尔文 4线制接线方法。主要为了精密测试电池内阻，采用驱动信号和采样信号分开的方

式，可以获得精确，稳定的内阻测试结果，如果不采用这种方式，比如每个电池正负极上都只有一个触

点和电池测试仪连接的话，那么得到电池内阻值将偏大，所获得的内阻值实际包含了两个测试针内阻以

及接触电阻值，在实际测量中必须考虑这个固定偏移误差值。

强烈建议客户采用专用的 4线制电池测试治具来测试电池产品。


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6.2 启动触发测试

当连接好电池，测试仪可能并不会立即启动测试，目前可以采用如下几种方式启动测试：

1.进入测试界面后，通过按压测试仪面板上的“Enter”键启动一次电池测试，此种方式只能用于刚开

机做少数几次验证测试，为了不影响按键寿命，测试仪软件对此种启动方式做了次数限制，开机后按 Enter

键启动测试不能超过 10次，不管”触发方式”中如何设定，只要开机后按键启动测试没有超过限制，都

可以使用这种方式。

2.通过设定【选项】菜单中“触发方式”选项改为“接触触发”，那么每次只要测试针一旦检测到有电

池连接，立即启动一次测试。

3.通过设定【选项】菜单中“触发方式”选项改为“条码触发”，那么每次测试针接触到电池，并不会

启动测试，必须等到测试仪连接的条码扫描设备扫描到一条有效条码数据后立即启动测试。

4.通过设定【选项】菜单中“触发方式”选项改为“手动触发”，那么测试仪将只接受测试仪的后部端

口“TRI”信号触发测试，该端口可以采用外部按键、脚踏开关，或者连接外部自动测试设备启动测试。

无论“触发方式”选项如何设置，外部触发信号总是优先有效。

图中所示电路为表示触发启动开关的连线方式

说明：图中左半部分为测试仪内部原理接线图，触发信号和输出信号均采用光电耦合器和内部电路连

接，对外隔离输入输出，如果只需要接入一个开关控制信号，可以采用图中所示方法，利用测试仪内部

输出的 5V信号触发启动信号。

上图中所示是采用外部自动控制机构触发的接线方式，一般外部自动控制机构常用 PLC组成，采用 12V

或者 24V供电，建议采用如上图所示接线方式，这样可以和测试仪内部的电路保持隔离，提高设备安全

和稳定性。

图中 5K1电阻是为了适配外部 24V电源限流驱动，如果外部采用 12V电源，该电阻改为 2K2。


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6.3 输出信号

测试仪支持和自动测试机构配合，组成全自动测试系统，测试仪可以在测试完成时输出 PASS和 FAIL

信号，通知自动测试机构，使之实现自动分选，标记动作。

输出信号的形式，可以由【选项】菜单里面“其他选项”中设定，具体参见 5.3节

1，高电平输出信号有效的时候，输出从导通变为开路状态，并一直持续，直到下一次测试开始变

回导通状态。

2，低电平输出信号有效的时候，输出从开路变为导通状态，并一直持续，直到下一次测试开始变

回开路状态。

3，正脉冲输出信号有效的时候，输出由导通变为开路，持续一段时间，再次回到导通状态

4，负脉冲输出信号有效的时候，输出由开路变为导通状态，持续一段时间，再次回到开路状态。

以上脉冲持续时间可以由“脉冲持续时间”选项来设定。

输出的 PASS和 FAIL(NG)信号采用隔离信号输出，对外输出形式为对地集电极开路形式输出，可以承

受最高 35V，最大输出电流为 50mA。

如果测试仪需要连接自动控制机构，推荐采用如上图连接方式，PLC输出口设置为集电极开路输出。

按照此种连接方式，PLC接收到的高低电平以及正负向脉冲和选项参数定义的一致。


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如果测试仪需要连接继电器控制执行机构，推荐采用上图连接方式，请注意继电器上面并流续流二极

管以保护输出端口，继电器供电电压和线圈电流不能超过上述的允许最大值。

图中只画出 PASS继电器的连接方式

如果可以采用小型继电器控制，也可以采用如上图所示电路，继电器型号推荐采用欧姆龙 G6S-5V

请注意，如果采用如图所示继电器连接方式，当设置“高电平”或者“正脉冲”输出时，实际上继电

器是从闭合到开路动作，如果设置“低电平”或者“负脉冲”输出时，继电器才是从开路变为闭合。

6.4 测试界面显示

进入测试仪功能选择页面，选择第一项进入测试界面：

选择【测试】进入，如果选项菜单中，设置“显示界面”为“专业”模式，可能显示如下画面：

连接好电池，启动测试，测试完成后，显示如下画面：


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在此页面，显示了实际电池测试所获得所有测量数据。

每条测试数据后面，会显示一个表示通过与否的字符：

1.如果在等待测试过程中，会显示成“R”

2.测试通过，会显示“P”

3.测试无法完成导致失败，会显示“X”

4.测试结果偏高，会显示“H”

5.测试结果偏低，会显示“L”

最下一行每测试完成一部，如果通过会显示成■，如果不通过，会显示成□

未选中测试项目的数据显示位置会显示“-”

图中：保护电压，指短路保护动作后，实际测试电池两端得到的电压

过流电压，指放电过电流保护动作后，实际测试电池两端得到的电压

如测试通过，测试仪将点亮绿色的 PASS指示灯。

如果当前测试的电池，因为某些因素导致测试失败，不通过，显示界面如下

测试失败的数据，将变成黑底白字显示，指示该项目测试不通过。

同时，测试仪将点亮红色的 FAIL指示灯。

在“专业”显示界面上，还可以显示另外两页信息，通过按或者键可以切换


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显示测试总次数，探针计数，测试时间等

测试通过时显示“PASS”

测试失败时显示“FAIL”

如果在测试仪【选项】功能里面选择了“简洁”显示界面，测试仪将显示如下画面：

测试通过时显示“PASS”

如果按，可以消除“PASS”显示，可以看到后面的对应设置范围参数。如下

显示的测试项目与测试步骤的设定一致，比如图中的测试顺序为：空载→内阻→电阻 R1→电阻 R2→

HDQ电压→放电测试→放电过流→短路测试。


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6.5历史数据查看

在选项菜单里面开启了“本地储存”选项后，每次测试的结果都自动保存在测试仪的内部储存器，按

照目前的储存器配置参数以及测试结果项目，内部储存器最多可以保存长达 3万条测试数据。

在测试页面下，可以随时按或者，进入历史数据查看界面，如下图所示：

再次按或者可以向前或者向翻页查询。按下，可以退出历史数据查看界面，返回到测

试运行界面。


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7. 校准操作

电池测试仪是一台高精度，高稳定度的精密测试仪器，所有产品在出厂时已经经过精确校准，正常使

用下情况下，无须校准。

如果经过长时间使用，或者环境温度改变较大等原因导致测试精确度下降，可以针对精度下降的部分

做单独校准，校准必须由有专业资质的工程技术人员来操作完成，所采用的外部测量仪器为高精度台式

万用表，推荐采用 6-1/2的安捷伦 34410A/34411A万用表或者福禄克 8845A万用表。

在校准之前，被校准仪器设备至少已经开机预热 20分钟以上，环境温度保持在 25±3度左右。

在功能选择项目里面，选择【校准】进入

输入默认校准密码“123456”，按“Enter"确定

7.1 电压校准

另外需要高精度的标准电压源作为基准，推荐采用干电池做电压校准的基准源，因为我们需要校准 4

个不同的电压点，以改善测试电压的线性度指标，需要 4个不同的电压的基准源，通常情况下可以采用

1-4串的干电池来替代。比如 V1=1.5V，V2=3.0V，V3=4.5V，V4=6.0V，分别校准 V1-v4，校准的时候，

将电池接入电压测试端子 S+和 S-，同时用高精度万用表测试出当前的电压数值，输入到要校准的位置。

同样的步骤用不同的电压的电池重复 4次，依次校准 V1，V2，V3，V4。如下图所示：


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7.2 校准电压电流

校准充电器输出电压，直接用万用表测试出 P+和 P-端电压输入到校准位置。

校准充电器输出电流：

校准输出电流，我们需要准备一个 2.5-5Ω的水泥电阻和万用表的直流电流档（3A以上档位）

将其串联后连接到 P+和 P-端，测量出直流电流数值，输入到校准位置。

校准放电电流：

采用一个直流电源（5V/2A）或者一个能够输出 2A以上电流的锂电池和万用表的直流电流档（3A以

上档位），将其串联后连接到 P+和 P-端，测量出直流电流数值，输入到校准位置。

校准放电过电流：

采用一个直流电源（5V/2A）或者一个能够输出 2A以上电流的锂电池和万用表的直流电流档（3A以

上档位）将其串联后连接到 P+和 P-端，测量出直流电流数值，输入到校准位置。


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7.3 内阻校准

需要准备不同阻值的 4个精密 4线电阻（已知其精确电阻值）。

校准零点，请按照下图所示，将 4根焊在一起的导线作为零点校准，连接好好按 Enter键确定。

校准其他 4个精密电阻值，请按照下图所示连接，连接好后，输入精密电阻值，后按 Enter键确定。

用不同的电阻值，依次重复 4次，分别校准 1R1，IR2，IR3，IR4

请注意这 4个精密电阻阻值必须满足这个条件： 0 < 1R1 < IR2 < IR3 < IR4 < 1000 mΩ

建议采用 25 mΩ，50 mΩ，200 mΩ，500 mΩ这 4个电阻值进行校准。


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7.4 其他参数校准

准备 4个精密电阻，阻值分别是 510Ω，5.1KΩ，51KΩ，510KΩ，采用高精度台式万用表精确测试出

其阻值，按照显示屏显示界面，依次校准 4个电阻档位。

校准 1K档位

校准 10K档位

校准 100K档位

校准 1M档位

HDQ电压校准，请参考上述“电压校准”一节，采用精密台式万用表和电池来校准 HDQ电压，请注

意电池电压必须小于 5V。

当校准完成后，必须要按保存，否则，退出校准菜单，当前调整的校准参数将丢失。

如果校准中出现误操作，请勿按，直接按退出校准菜单，再重新进入校准。


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8. 特性指标

仪器适用环境：

环境温度：-10-40℃

相对湿度：20%-80%

条码扫描器：支持串口扫描器和 PS/2扫描器

联机功能：标配串口联机功能，可选网络接口联机

测试速度：0.7秒/每块电池

测试精度指标

项目测试范围分辨率精度指标

电池电压 0-10V 0.0001V ±（0.05%RD+0.2mV)

0-20V 0.0001V ±（0.05%RD+0.3mV)

电池内阻 0-1000mΩ 0.1 mΩ ±（0.1%RD+0.5mΩ)

电流 0-15A 0.001A ±（0.1%RD+5mA)

电阻 0-1KΩ 0.001 KΩ ±（0.5%RD+0.005 KΩ)

1KΩ-10 KΩ 0.001 KΩ ±（0.5%RD+0.005 KΩ)

10 KΩ-100 KΩ 0.01 KΩ ±（0.5%RD+0.05 KΩ)

100 KΩ-1MΩ 0.1 KΩ ±（0.5%RD+0.5 KΩ)

辅助电压 0-5V 0.0001V ±（0.1%RD+0.001V)

绝缘电阻 0-100 MΩ 0.01 MΩ ±（0.1%RD+0.05MΩ)

供电电压：220V±10% 50Hz-60Hz

消耗功率：最大 50W

仪器重量：净重 3.7Kg

仪器尺寸：330mm×270mm×105mm （LWH）

包装尺寸：360mm×360mm×160mm （LWH）

本公司本着“精益求精，不断进取”的公司宗旨，将致力于不断改进和升级设备，本用户手册仅作参

考，不作为法律文本或者验收标准，本公司保留在不通知客户的情况下，自行修改【用户手册】的权利。

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电池综合测试仪 BTS-4002/4004 - test-pad.comtest-pad.com/uploads/cms/20150618/201506181033017794.pdf · 版本，也得到很多高端客户的认同，bts-4002 ... 器件采用