Le fournisseur d’instruments de test et mesure Keysight présente une solution d'émulation et de profilage de batteries pour appareils IoT, une approche globale qui identifie l'impact des variables affectant l'épuisement de la batterie d'objets connectés afin d’apporter des améliorations système au niveau de la conception.

La solution vise à accélérer et simplifier les tests d'autonomie de la batterie grâce à des technologies d'automatisation et à la mise en œuvre de capacités d'émulation et de profilage intégrées. La partie émulation permet notamment aux ingénieurs d’aborder les problématiques d'allongement de la durée de fonctionnement de la batterie et de réduction de la taille de l'appareil.

Selon la société d’études International Data Corporation (IDC), 41,6 milliards d'appareils IoT connectés seront en service d'ici à 2025 (*) dont beaucoup seront des appareils portables fonctionnant sur batterie, avec des techniques avancées de gestion desdites batteries. Pour s'assurer que ces appareils fonctionnent bien sur le terrain dans le temps, les ingénieurs de développement doivent donc, selon Keysight, concevoir en vue d’obtenir des performances de batterie maximales et valider ces conceptions par rapport aux performances réelles.

Concrètement, la proposition s’appuie sur l'émulateur et profileur de batterie E36731A de Keysight qui, pour le test des batteries, fournit une charge électronique intégrée et une alimentation utilisée pour émuler les performances de la batterie. De ce fait, en testant avec une batterie émulée, les ingénieurs peuvent évaluer rapidement l'effet des modifications de conception ou de logiciel sur la durée de vie de la batterie en faisant instantanément changer son état de charge.

Cet équipement fonctionne avec le logiciel de test et d'émulation de batterie PathWave BenchVue pour fournir une solution complète qui génère des profils de batterie.

A travers cette approche, il est possible d’établir des références fiables avec des propriétés cohérentes qui peuvent être utilisées à plusieurs reprises pour simuler l'épuisement de la batterie, en jouant sur des facteurs comme l'âge et la température. Au-delà, en s’appuyant sur l’étude de la consommation de courant simulée d'un appareil pour générer des profils de batterie, les ingénieurs peuvent améliorer la précision de ces profils par rapport à l'utilisation de modèles génériques délivrés par les fabricants.

De plus, une batterie émulée permet aux ingénieurs de développement de changer instantanément l'état de charge d'une batterie et d'avoir un aperçu en temps réel de la consommation de courant, ce qui augmente l'efficacité et permet aux ingénieurs d'optimiser les conceptions pour une durée d'exécution plus longue.

Enfin, en automatisant ces tests - décharge de la batterie et tests de cycle - les ingénieurs peuvent estimer plus précisément la durée de fonctionnement de la batterie et les effets du vieillissement. Dans le détail, l’équipement fournit une puissance allant jusqu'à 200 W, 30 V, 20 A et offre une large plage de mesure dynamique allant des microampères aux ampères.

"L'émulateur et profileur de batterie de Keysight procure une solution précieuse aux ingénieurs concepteurs qui souhaitent améliorer la conception de leurs appareils en identifiant rapidement l'effet de la consommation de courant par rapport à des facteurs critiques tels que les modifications matérielles, les mises à jour logicielles et les changements de température, sans avoir besoin de batteries physiques", note Carol Leh, vice-présidente et directrice générale du centre d'excellence du groupe de solutions industrielles électroniques de Keysight.

(*) Worldwide Global DataSphere IoT Device and Data Forecast, 2019-2023, International Data Corporation