各位客户：

   ER电池电极表面钝化是锂亚硫酰氯电池的固有特性，因为这一特性，就有了电池的长贮存寿命，如果没有这一特性，锂亚硫酰氯电池就失去了其使用价值。但就是由于这一特性客户了解得不透彻，造成电池和仪器的高性能不能充分发挥，甚至造成客户产品在市场上发展受阻。

    由于电池是化学电源而非稳压电源，随着负载的变化而变化，从大电流到小电流突变或从小电流到大电流突变，电压都会自然出现瞬间波动，形成如图1 所示的尖峰脉冲干扰，给单片机造成影响。单片机最惧怕电压波动，一旦电压出现瞬间波动，哪怕是100～200mV的电压波动，程序就可能“跑飞”(不是复位，复位一般来说对设备无影响)，导致将电池能量耗尽，从失效的仪器中取出的电池其开路电压为0V就是这种原因造成的，换上新电池，由于单片机复位后程序运行恢复正常，仪器表现出无故障，给人造成仪器正常的假象。

    对于这些现象，我们在多年与客户协作的过程中找到了一些比较有效的解决办法，现总结告知如下：

1　电池电压

    电池是一种化学元器件，比电子元器件和机械部件更骄气。上机前对电池的开路电压和负荷电压必须逐只检查和测试，剔出不合格品。

1.1 电池的开路电压

   电池的开路电压对于锂亚硫酰氯电池是一个非常稳定的参数，用标准表检测，其值在3.65～3.66V，由于数字表存在着一定的误差，测量的数值也就有一些偏差。但就某一块表而言，其测量值是一定的，低于这一定值的电池就是不合格品，如：某一块表测量的开路电压值均在3.64～3.65V范围内，有少数几只电池的开路电压为3.63V，那么，这几只电池就不合格，应该予以剔除。这样的电池如果上机，多则半年少则三个月就会失效。这项检测在电池制造半个月后进行较好。

1.2 电池的负荷电压

   由于电极表面易生成钝化膜，因此，电池的负荷电压是一个变量，它与电池贮存的条件和贮存的时间相关。上机前，电池的负荷电压也必须逐只检查，其方法是，在数字表两表笔孔内并联一只规定的电阻，再用两表笔直接测量电池两端的电压，一般在5～10s内达到规定值。电池的负荷电压在测量过程中必须是上升的，如果不断下降则表明电池不合格。在长期搁置后，负荷电压在规定的时间内上升且大于3.0V即可使用。

2　搁置电池的激活

   在仓库存放较长时间后，电池因电极表面钝化必然造成电池的瞬间负荷能力下降。如何解决这一矛盾，这就需要我们常说的“电池激活”。电池激活的方法有多种，比较方便的办法是用电阻放电激活。最常用的几种电池搁置时间与激活时间的关系基本如表1所示。激活在电池上机前进行。

表1 电池搁置时间与激活时间的关系

其它型号的电池与表中规定的处理方法基本一致。

3　在线电池的激活和终止电压采样

    电池上机后靠十几微安的电流供电不能解决电池表面钝化，此时用大电流工作，如果电极表面的钝化膜很厚，电池电压瞬间有可能会降到1.8V以下，造成单片机“死机”。电池在线激活的方法也比较多，解决问题在软件设计上解决最省事。其方法为：每月开关阀门1～2次，并在此间末期检测电池电压应大于2.7V，如果此时电池电压低于2.7V，则表明电池容量已接近耗尽，必须立即关闭阀门。采用这种方法有四种好处：其一，保证了电池处于激活状态；其二，保证阀门不被水垢阻塞；其三，节省了激活电路所用的元器件；其四，便于及时判断电池的终止电压。

电池在90%容量以内的负荷能力基本保持不变，在大电流情况下，只要电池处于激活状态，电池电压一般在3.0V以上。

    电池的终止电压必须在大电流状态下检测，在微电流下检测根本不起作用。因为在微电流状态下，电池的工作电压一直稳定在3.6V左右，如果出现下降，即使到3.5V，电池的容量已经耗尽，根本无法关闭阀门。

4 大电流和微电流电路隔离

    对于大电流和微电流同时使用一只电池供电的电路，建议客户在电路设计时采用如图2所示电路原理。经多年的实践表明，客户采用此建议原理后，其单片机控制器(CPU)再没出现“死机”故障，也没有再发生损坏电池的情况。

  图2的原理很简单，用一只锗二极管和一只220μF的电容器组成的CPU电源，无论外部电路造成电池电压变化有多大，CPU上的电压在短时间内可基本保持不变，从而保证程序正常运行和设备功能正常发挥。在CPU所有I/O口均采用低电平输出的状况下，电容上的电压可维持CPU正常工作45s以上。增加电容(铝质电容)后，整个电路的功耗增加小于2微安，6年容量损耗约为100mAh。

     对于微电流使用的客户，电源的两端也需要采用并联电容来防止干扰产生的“死机”故障，在这一点上我们也有很多经验教训。以前，有几家客户在微电流使用状态下出现电池很快就耗尽失效的故障，后来我们找到了真正的原因，客户在电源的两端采用并联电容后，到现在再也没有出现类似故障。并联的电容器最好大于100μF。

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