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薄膜电池将成为能量收集应用的存储首选

电子设计 2019-01-29 08:55 次阅读

替代能源间歇性地提供少量电力,有时电力水平可能与依赖它们的应用的需求不匹配。需要某种形式的能量存储,但解决方案将随应用的需求而变化。本文将研究各种能量缓冲解决方案,包括小型电池,薄膜电池和超级电容器,重点介绍它们的规格和最适合的应用。

供应方

正如半导体缓冲器平滑处理器和存储器之间的数据流一样,能量收集源与其相关应用之间需要某种形式的缓冲。所需的缓冲量与供需之间的不匹配成比例地增加。

在供应方面,不同能量收集源的可用电量存在很大差异(见表1)。除环境射频外,典型的能量收集设备可以提供10μW至1 mW的任何功率,但很少稳定。太阳能显然只有在太阳出来时才有效;振动/运动源仅在电机开启或被监控人员移动时起作用;热源仅在有可靠的热源和散热器时才能工作,以产生热发电机(TEG)所需的温度梯度。

源电源采集电源灯 - 室内0.1 mW/cm²10μW/cm²灯 - 室外100 mW/cm²10mW/cm²振动/运动 - 人体0.5 m,1 Hz

1 m/s²50Hz4μW/cm²振动/运动 - 机器1 m,5 Hz

10 m/s²in1 kHz100μW/cm²热 - 人20 mW/cm²30μW/cm²热 - 机器100 mW/cm²1至10 mW/cm²RF - GSM BSS3μW/cm²0.1μW/cm²

另一个限制因素是大多数能量清除装置的低效率。再看表1,理论上可用的源功率与使用当前可用设备可以获得的实际功率之间通常存在几个数量级的差异。这个问题可以通过并行添加更多太阳能电池或TEG来解决,例如,如果您的应用允许它。但是,您正在处理微功率源,并且您可以使用它们进行限制。

在许多情况下,您可以通过利用各种来源增加收获的能量。例如,建筑物上的远程无线应变传感器可能将小型太阳能电池与TEG结合在一起;在桥路基上,类似的设备可能将TEG与振动传感器结合在一起。如果您的应用可以结合光,振动和热能源,它可以通过仅收获这些能源无限期运行。

需求方

对供应有限的明显反应是限制需求。如果随着时间的推移,您的设备的能量需求等于或小于您的能量收集源所能提供的能量,那么该设备应该能够无限期地独立运行。如果供应不足,那么在这种情况下,你需要考虑设备在注意之前是否能够运行的时间;如果没有,那么能量收集源可能不是解决方案的一部分。

无线远程传感器节点严重依赖能量收集。为了最大限度地降低功耗,它们通常尽可能频繁地关闭微控制器电源,仅唤醒以检查信标并快速突发数据每秒几微秒。此外,它们还采用小型低功耗软件堆栈,如ZigBee®和Bluetooth®低功耗。一些公司甚至创建了自己的小型专有RF协议,例如德州仪器的SimpliciTI™和MicrochipMiWi™。

无线传感器节点突出了对能量缓冲的需求,因为在MCU处于睡眠状态时,传输期间的电流需求通常是所需的10到100倍。在这些应用中,电容器甚至超级电容器通常放置在电源线中,以便能够处理突然的电流浪涌。没有这种保护,薄膜电池可能会永久性损坏。

大电流电池

如果您的应用具有特别高但很少的电流要求 - 例如,周期性循环的小型电动机 - 微型铅酸电池可能会填补这一空白。 EnerSys Cyclon 0810-0004 2 V薄板密封铅电池,260 mA时可提供2.5 Ah电流。直径仅为1.35英寸,高2.41英寸,吸收的玻璃垫(AGM)Cyclon电池可以适合最小的嵌入式应用。

铅酸电池有自己独特的充电要求。过度充电或反复完全放电这些电池会显着缩短其预期寿命。铅酸电池的循环寿命是放电深度(DOD),温度和充电速率的函数。根据EnerSys的说法,Cyclon电池的寿命可以从300到2,000多次充电/放电循环。如果保持适当的充电状态,Cyclon电池可以持续长达十年。

由于铅酸电池的输出电压随充电状态而变化(见图1),因此电池和应用之间的充电控制电路和电压调节都是必要的。

铅酸电池价格低廉,非常适合可能承受极端温度的户外应用。

硬币电池

小型锂离子纽扣电池不可充电,但它们仍然可以用于收集环境能源的低功率设备。低功耗传感器应用可以通过能量收集源供电 - 它们的能量存储在电容器或薄膜电池中 - 当这些源不可用时切换到纽扣电池。这种布置可以大大延长纽扣电池的寿命。

与铅酸电池相比,由于自放电率非常低,锂离子纽扣电池的放电曲线非常平坦(见图2)。例如,无处不在的CR2032额定电压为3.0 V,225 mAh,建议连续标准负载为0.2 mA。图2显示电池电压保持相对平坦,同时向15kΩ负载提供190μA超过1,000小时,之后很快就会失效。

薄膜电池将成为能量收集应用的存储首选

图2:CR2032纽扣电池的放电特性(由Panasonic提供)。

锰锂电池 - 与锂离子电池不同 - 是可充电的,这使它们非常适合能量收集应用。 Panasonic ML-1220/F1AN是一款可充电的SMD纽扣电池,额定电压为3.0 V,电流为17 mAh,电流为30μA。虽然其放电特性(见图3)与CR2032类似,但ML-1220可在10%的充电状态和额定容量之间承受1,000次充电/放电循环。该器件在1.2 mA或更低时需要2.8至3.2V的固定电压充电。通过能量清除源和电池之间的电压调节器,这对于这种微功率源来说应该是一个相当容易的目标。

薄膜电池将成为能量收集应用的存储首选

图3:Panasonic ML-1220锰锂电池的放电特性(由Panasonic提供)。

纽扣电池,无论是否可充电,如果不是大多数基于能量收集的应用,都是很自然的选择。如果您的应用程序功耗足够低,即使CR2032也可以使用长达十年,因此充电能力可能不是问题。例如,在您正在阅读本文的计算机中维护BIOS配置数据的纽扣电池应该可以使用长达十年。一般人在十年内没有更换电脑的可能性接近于零。

当应用需要的功率超过标准锂离子电池可以提供足够长的时间时,设计人员应考虑将ML-1220等可充电锰锂纽扣电池与能量收集电源相结合。

薄膜电池

对于需要无限期运行的超低功耗设备,薄膜电池是与能量收集源一起使用的天然存储选择。 Cymbet的固态表面贴装薄膜EnerChip™电池在能量收集应用中越来越多地与小型PV电池配对。 Cymbet EnerChip CC CBC3112-D7C-TR1额定电压为3.3伏,容量为12μAh,50μA。这些显然是非常小的电池,因此它们针对超低功耗应用,如无线传感器,RFID标签和实时时钟NV-SRAM的备用电源。 CBC3112采用20引脚,7 mm x 7 mm方形双扁平无引线(DFN)封装,厚度仅为0.9 mm。

EnerChip CC设备包含内置电源管理器,温度补偿充电控制和内置储能保护。在正常操作期间,芯片使用内部电荷泵以2.5至5.5伏的电压为受控电压充电。当主电源电压低于用户定义的阈值电压时,EnerChip CC会发出此事件信号,并将EnerChip电压路由至VOUT,以保持MCU或其他电路的持续供电。单个EnerChip CC最多可以为10个并行连接的EnerChip充电。

EnerChip CC的放电特性(见图4)与锂离子纽扣电池非常相似,输出电压在最终从悬崖上掉落之前基本保持平坦。但是,CBC 3112可承受超过5000次充电/放电循环,在10分钟内从10%充电至80%充电状态。

薄膜电池将成为能量收集应用的存储首选

图4:EnerChip放电特性(礼貌Cymbet)。

对于那些希望进一步研究这项技术的人,Cymbet提供CBC3112的Cymbet评估板和Cymbet Enerchip CC评估套件

Infinite Power Solutions(IPS)提供一系列可充电的THINERGY™微电池(MECs),针对能量收集应用的固态电池。 THINERGY MEC225-1S提供标称4.1伏特,容量为130μA时为65μA。这些器件的尺寸仅为12.7 mm x 12.7 mm x 0.2 mm,绝对值得称为薄型。

THINERGY MECs利用锂钴氧化物(LiCoO2)阴极和锂金属阳极以及称为LiPON(锂磷氮氧化物)的固态电解质,使其具有与其他锂基电池类似的放电曲线(见图5)虽然有一些重要的区别。

薄膜电池将成为能量收集应用的存储首选

图5:THINERGY MEC225在250℃时的典型放电曲线(由无限电力解决方案提供)。

THINERGY MECs在能量收集应用方面具有许多优势。它们具有100,000个充电放电循环的额定循环寿命,从10%的放电深度开始,具有典型的应用负载;它们可以在15到20分钟内充电到90%的充电状态。 THINERGY MEC系列产品中最小的器件MEC-225可在25°C时提供高达7 mA的放电率和每年1%的超低自放电率。特别感兴趣的是它们能够接受1μA的充电电流,并且在除最小微电源之外的所有微电源范围内。

IPS制造无限功率解决方案能量收集评估板,其中包括一个4伏0.7 mAh THINERGY MEC,一个小型太阳能电池和相关电路,使您能够尝试太阳能收集应用。

超级电容器

为了能够处理突然的电流浪涌 - 例如当静态无线传感器节点突然传输数据突发时 - 薄膜电池在其输出端采用大电容器或超级电容器。

电气双层电容器(EDLC) - 也称为超级电容器 - 其能量密度是电解质的数百倍。它们的高密度是导电层非常接近的直接结果,这也导致非常低的击穿电压。超级电容器具有比电池更低的能量密度,但是具有更高的功率密度,因为与电池不同,它们几乎可以瞬间放电。

太阳诱电PAS414HR-VG1是一款3.3伏,60 mF表面贴装纽扣电池EDLC,直径仅4.8 mm,高1.4 mm。 PAS414HR-VG1的容量为20μAh,电压范围为3.3 V至2.0 V,放电至1.0 V时约为40μAh。

图6显示了PAS414HR-VG1在不同负载条件下的充电/放电特性。曲线突出了能量收集应用中超级电容器的一些优点和缺点。从好的方面来说,它们具有非常快的充电和放电速率,后者是偶尔需要高峰值功率传输的应用中的关键优势。在不利方面,它们的输出电压在放电时会迅速下降,通常需要一个降压升压稳压器来确保它们所连接的电源的恒定输出。

薄膜电池将成为能量收集应用的存储首选

6:PAS414HR-VG1超级电容器的充电/放电特性(由Taiyo Yuden提供)。

超级电容器往往会遭受内部泄漏,导致自放电率比电池或电容器快得多。因此,它们通常与电池一起使用以缓冲电源的负载并在需要时提供峰值功率。它们在能量收集解决方案中增加了电池,它们不会取代它们。

哪种存储介质最好?

虽然承认纽扣电池(可充电电池和非充电电池)和超级电容器在各种应用中的优势,但Infinite Power Solutions强调薄膜电池在能量收集应用中的优势。表2简要概述了每种主要技术的关键参数。

可充电电池 - 电池电池超级电容器THINERGY MEC容量1 - 100 mAh 0.1 - 1500 F100μAh - 2.5 mAh最大连续电流5μA - 40 mA10μA - 200 A 7.5 mA - 100 mA工作温度范围-20°C至60°C -40°C至70°C -40°C至85°C尺寸(mm)4-30(深)x 1.6-7.7(H)10 x 20 x 2 13x13至25x51充电周期(80%DOD时80%原装容量)500 - 1000》 100,000》 10,000单价(高容量)〜$ 1~ $ 2 - $ 10~ $ 3 - $ 10自放电率(室温)10%/年》 90%6-7天1%/年接收电荷最小电流》10μA》35μA《100 nA

传统的可充电电池是交流电源的理想选择。铅酸电池是最便宜和最耐用的,尽管它们具有比锂基可充电电池更高的自放电率,更低的能量密度和更短的循环寿命。

超级电容器在处理能量浪涌方面表现优异,但与可充电纽扣电池和薄膜电池相比,它们具有许多缺点,包括:

高内部漏电流导致电池相对较快放电;

放电期间电压线性下降;在放电过程中线性降低;

高温下降解和寿命短;

尺寸大,能量密度差;

串联连接时需要进行电荷平衡电压;

由于退化和使用寿命问题而更频繁更换。

薄膜电池在小型电池供电设备中具有众多优势,包括高能量密度,小尺寸,最小化充电要求,放电期间的电压稳定性和低自放电率。然而,它们也有许多缺点,包括高成本,有限的存储容量,有限的浪涌能力,以及它们可以容忍的最小和最大电压水平的一些脆弱性 - 尽管后者通常由伴随的电源管理IC(PMIC)处理)。

对于依赖能量收集的低功耗应用而言 - 特别是在尺寸比成本更重要的情况下 - 薄膜电池将成为首选的存储介质。

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手电钻就是以交流电源或直流电池为动力的钻孔工具,是手持式电动工具的一种,手电钻是电动工具行业销量最大....
的头像 牵手一起梦 发表于 07-29 14:05 700次 阅读
手电钻调速开关的工作原理及使用事项

什么是“一次调频”,“二次调频”又是什么?

所谓“一次调频”一般是指由发电机的调速器进行的,而“二次调频”是指当“一次调频”不能满足要求时由发电....
的头像 电力之窗 发表于 07-29 08:49 274次 阅读
什么是“一次调频”,“二次调频”又是什么?

骆驼AGM启停电池受推崇

随着全球气候环境问题的日益严峻以及人们环保意识的不断提高,各国汽车市场对二氧化碳的排放标准及燃油经济....
发表于 07-28 10:40 148次 阅读
骆驼AGM启停电池受推崇

811电池是什么

随着新能源汽车的普及在追求车辆环保性能等方面来说,动力电池关系到车辆的续航里程,和车辆的用车安全和性....
发表于 07-28 10:36 480次 阅读
811电池是什么

动力电池与普通电池的区别

新能源汽车的动力来源一般主要是以动力电池为主。动力电池实际上就是为交通运输工具提供动力来源的一种电源....
的头像 发烧友学院 发表于 07-26 14:34 710次 阅读
动力电池与普通电池的区别

动力电池回收前景

2020年左右,我国动力电池累计报废量可达到12万-17万吨。从废旧动力锂电池中回收钴、镍、锰、锂、....
的头像 发烧友学院 发表于 07-26 14:20 724次 阅读
动力电池回收前景

戴助听器的副作用

助听器主要由麦克风、放大器、受话器、电池、各种音量音调旋钮等元件组成。助听器是先将声信号转化为电信号....
的头像 牵手一起梦 发表于 07-25 16:04 674次 阅读
戴助听器的副作用

电鱼机电池用多大的

电鱼机电池要多少伏好用是广大捕鱼爱好者较为关心的问题,今天就给大家说说,首先从最基本的知识开始,相信....
发表于 07-25 15:12 385次 阅读
电鱼机电池用多大的

碱性电池可以充电吗_碱性电池构造

普通碱性电池能充电吗?作为一次性电池,充电时间都不能太长,连续的长时间对普通电池充电很易引起过热爆炸....
发表于 07-25 14:45 116次 阅读
碱性电池可以充电吗_碱性电池构造

特斯拉二季度财报亏损超过预期 2019年下半年有望盈利

据美国CNBC网站最新消息,特斯拉在周三公布第二季度财报,特斯拉报告亏损超过预期,因为收入也出现亏损....
的头像 章鹰 发表于 07-25 09:48 1607次 阅读
特斯拉二季度财报亏损超过预期 2019年下半年有望盈利

电池修复原理_电池修复液有用吗

电池修复是指通过物理或化学等手段对性能下降或失效的二次充电电池进行维修的统称。通过修复能恢复电池的容....
发表于 07-24 15:00 331次 阅读
电池修复原理_电池修复液有用吗

电动车电池怎样修复_电动车电池修复方法

本文主要介绍了电动车电池常见六大故障及修复方法,另外还阐述了电动车电池保养方法。
发表于 07-24 14:49 570次 阅读
电动车电池怎样修复_电动车电池修复方法

固态电池原理_固态电池使用的材料

本文首先阐述了固态电池原理,其次介绍了固态电池优势,最后介绍了固态电池使用的材料。
发表于 07-24 14:23 270次 阅读
固态电池原理_固态电池使用的材料

固态电池发展现状_固态电池发展前景

本问主要对固态电池的发展现状、发展前景及趋势进行了分析。总体看固态电池发展的路径,电解质可能是从液态....
发表于 07-24 14:07 555次 阅读
固态电池发展现状_固态电池发展前景

EFC2J013NUZ 用于1节锂离子电池保护的功率MOSFET,12 V,5.8mΩ,17 A,双N通道

信息该功率MOSFET具有低导通电阻。该设备适用于便携式机器的电源开关等应用。最适合单节锂离子电池应用。 高速开关 低栅极充电 2.5 V驱动器 2 kV ESD HBM 共漏极型 ESD二极管保护栅极 无铅,无卤素且符合RoHS标准 < / DIV>电路图、引脚图和封装图
发表于 04-18 21:04 26次 阅读
EFC2J013NUZ 用于1节锂离子电池保护的功率MOSFET,12 V,5.8mΩ,17 A,双N通道

EFC4C012NL 用于3节锂离子电池保护的功率MOSFET,30 V,6.5mΩ,19 A,双N通道,WLCSP6

信息这款N沟道功率MOSFET采用安森美半导体的沟槽技术生产,专门设计用于最大限度地降低栅极电荷和超低导通电阻。本设备适用于笔记本电脑的应用。 超低导通电阻 高速开关 低电流充电 Pb-免费,无卤素和符合RoHS标准
发表于 04-18 21:04 11次 阅读
EFC4C012NL 用于3节锂离子电池保护的功率MOSFET,30 V,6.5mΩ,19 A,双N通道,WLCSP6

LC709511F 移动电源控制器 USB Type-C和快充TM 3.0 应用于单节锂离子电池和锂聚合物电池

11F是一款用于移动电源的锂离子开关充电器控制器。该设备具有控制移动电源应用的所有功能。它包括Type-C端口控制和Quick Charge 3.0 HVDCP。此外,该器件在USB数据线上自动施加2.0 V或2.7 V电压,用于需要电压的设备。内置开关控制器可输出5 V至12 V的快速充电电压。通过适当的外部MOSFET可以实现USB Type-C和快速充电的高功率输出。 特性 优势 使用外部MOSFET轻松实现功率扩展 外部MOSFET的功率调节支持30 W应用 降压充电/升压充电 准备移动电源应用所需的基本功能 支持快速充电3.0 HVDCP A类.5 V至12 V 可以消除HV Boost IC和QC通信IC。它降低了设置成本。 支持无需外部IC的USB C型DRP 内置端口控制IC 在USB数据上应用2.7 V或2.0 V设备的行需要它 识别PortableDevice的类型并需要最合适的当前 准备好的固件支持各种USB端口组合 它可以根据客户型号更改固件。 支持USB BC1.2 支持通用适配器 电池电量测量 各种电池的简单设置 状态&带4个LED的电池电量显示 ...
发表于 04-18 20:26 69次 阅读
LC709511F 移动电源控制器 USB Type-C和快充TM 3.0 应用于单节锂离子电池和锂聚合物电池

LC709201F 电池电量计

信息 LC709201F是一款IC,可通过监测电池电压来测量1节锂离子二次电池的剩余电量,无需外部检测电阻,并检测剩余电量电流预测的电池功率水平。它监控电池电压并实现精确测量剩余电池电量的功能。此外,IC利用利用热敏电阻输入温度的温度校正功能,更加精确地实现了计算剩余电池电量的功能。 放电时的精度为±5% %/ 0%(环境工作温度为0°C至50°C) 剩余功率水平每秒测量四次,并在每次测量时计算。 我 C总线,支持从模式通信,最高支持100kHz...
发表于 04-18 20:25 6次 阅读
LC709201F 电池电量计

LC709203F 单节锂电池电量计[智能电量计]

03F是一款应用在单节锂电池上的电量计。它是属于我们其中一款“智能电量计”系列中的成员,采用了我们独家的运算方法 - “HG-CVR”来实现高精度。即使在不稳定的条件下(例如:改变电池;温度,负载,老化及自放电),通过“HG-CVR”的运算原理,我们可以削减库仑电量计上的精密电阻的同时,保持相同精度的电量情报(RSOC)。我们提供了2种小封装以实现业界最小的PCB面积。客户只需要做非常少的参数设定就可以简单的,快速的应用我们的产品。 特性 “HG-CVR”运算技术无需外置精密电阻 2.8%的RSOC精度即使老电池也可提供准确的RSOC 自动修正误差 功耗:3μA的工作模式 准确的电压检测:±7.5 mV 准确的时钟:±3.5% 低电量及低电压时有警报 温度补偿:通过IIC输入温度的热敏情报 检测电池的插入 IIC通讯(支持到400 kHz IIC) 应用 终端产品 针对手提设备及无线应用的电池管理 无线手机 智能手机/ PDA机器 MP3播放器 数码相机 手提式游戏机 USB关联的设备 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:25 8次 阅读
LC709203F 单节锂电池电量计[智能电量计]

LC709501F 移动电源控制器 USB Type-C和快充TM 3.0 应用于单节锂离子电池和锂聚合物电池

01F是一款用于移动电源的锂离子开关充电器控制器。该设备具有控制移动电源应用的所有功能。它可以控制Type-C端口控制IC,包括Quick Charge 3.0 HVDCP。内置开关控制器可输出5 V至12 V的快速充电电压。通过适当的外部MOSFET可以实现USB Type-C和快速充电的高功率输出。 特性 优势 支持带端口控制IC的USB C型DRP 用于控制Type-C端口控制IC的MCU可以省去。此外,客户无需开发MCU软件。 支持快速充电3.0 HVDCP A类.5 V最高12 V 可以消除HV Boost IC和QC通信IC。它降低了设置成本。 便携式设备通信显示智能手机上的移动电源电池信息(USB 2.0全速主机控制器)(规划) 客户可以享受智能手机屏幕上的移动电源详细信息显示 降压充电/增压充电 准备移动电源应用程序中所需的基本函数 低静态电流:低功耗模式下15μA 低功耗有助于延长电池寿命 支持5 V至12 V操作 支持一般智能手机充电电压 使用外部MOSFET轻松实现功率调节 外部MOSFET的功率调节支持30 W应用 自动USB检测 此功能已准备为基...
发表于 04-18 20:25 62次 阅读
LC709501F 移动电源控制器 USB Type-C和快充TM 3.0 应用于单节锂离子电池和锂聚合物电池

LC06111TMT 电池保护IC,集成功率MOSFET,单节锂离子电池

信息 LC06111TMT是用于带有集成功率MOSFET的1节锂离子二次电池的保护IC。它还集成了高精度检测电路和检测延迟电路,以防止电池过充电,过放电,过流放电和过流充电。电池保护系统只能由LC06111TMT和少量外部元件制造。 充放电功率MOSFET集成 导通电阻(充放电总量)8.4mΩ(典型值) 高精度检测电压/电流在Ta = 25°C,VCC = 3.7 V 过充电检测±25 mV 过放电检测±50 mV 充电过流检测±0.9 A 放电过流检测±0.9 A 放电/充电过流检测补偿功率FET的温度依赖性 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:25 6次 阅读
LC06111TMT 电池保护IC,集成功率MOSFET,单节锂离子电池

LC05112CMT 电池保护控制器 集成MOSFET 1节锂离子电池

2CMT是一款用于1节锂离子二次电池的保护IC,集成了功率MOS FET。它还集成了高精度检测电路和检测延迟电路,以防止电池过充电,过放电,过电流放电和过电流充电。电池保护系统只能由LC05112CMT和少量外部部件组成。 特性 优势 集成电源MOSSFET 简易设计 低Rsson11mΩ 低功耗 PKG保险丝修整 短TAT,高精度 减少过电流检测的分散 高安全性 低电流...
发表于 04-18 20:22 9次 阅读
LC05112CMT 电池保护控制器 集成MOSFET 1节锂离子电池

LC05132C01MT 带集成MOSFET 1节锂离子电池的电池保护控制器

2C01MT是一款用于1节锂离子二次电池的保护IC,集成了功率MOS FET。它还集成了高精度检测电路和检测延迟电路,以防止电池过充电,过放电,过电流放电和过电流充电。此外,主系统可以通过关闭LC05132C01MT的充电FET和放电FET一段时间来执行自身的上电复位,并带有复位信号。电池保护系统只能由LC05132C01MT和少量外部部件组成。 特性 优势 集成功率MOSFET 简易设计 低Rsson11mΩ 低功耗 PKG保险丝修剪 准备的短TAT 减少过电流检测的分散 高度准确检测 复位功能复位释放时间:5s(典型值)[Ta = 25°C] 更安全的嵌入式电池操作 应用 终端产 1节锂离子二次电池保护 智能手机 平板电脑 可穿戴设备 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:22 6次 阅读
LC05132C01MT 带集成MOSFET 1节锂离子电池的电池保护控制器

LC05132C01NMT 带集成MOSFET 1节锂离子电池的电池保护控制器

2C01NMT是一款用于1节锂离子二次电池的保护IC,内置功率MOS FET。它还集成了高精度检测电路和检测延迟电路,以防止电池过充电,过放电,过电流放电和过电流充电。此外,主系统可以通过关闭LC05132C01NMT的充电FET和放电FET一段时间来执行自身的上电复位,并带有复位信号。电池保护系统只能由LC05132C01NMT和少量外部元件制成。 特性 优势 集成功率MOSFET 简易设计 低Rsson11mΩ 低功耗 PKG保险丝修整 为准备样本排序TAT 减少过流消除的分散 高度准确的检测 复位功能复位释放时间:1s(典型值)[Ta = 25°C] 更安全的嵌入式电池操作 应用 终端产品 1节锂离子二次电池保护 智能手机 平板电脑 可穿戴设备 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:22 10次 阅读
LC05132C01NMT 带集成MOSFET 1节锂离子电池的电池保护控制器

LC05711ARA 电池保护IC,集成功率MOSFET,单节锂离子电池

信息 LC05711ARA是一款带有集成功率MOSFET的单节锂离子二次电池保护IC。它还集成了高精度检测电路和检测延迟电路,以防止电池过充电,过放电,过电流放电和过电流充电。电池保护系统只能由LC05711ARA和少量外部元件制成。 集成了充放电功率MOSFET 导通电阻(充放电总量)4.8mΩ(典型值) ) Ta = 25°C时高精度检测电压/电流,VCC = 3.7 V 过充电检测±25 mV 过放电检测±50 mV 充电过流检测±0.7 A 放电过流检测±0.7 A 放电/充电过流检测得到补偿功率FET的温度依赖性 ECP30 WLP封装 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:22 4次 阅读
LC05711ARA 电池保护IC,集成功率MOSFET,单节锂离子电池

LC05111CMT 电池保护控制器 含集成功率MOSFET 单节锂离子电池

1CMT是一款电池保护电路,用于带有集成功率MOSFET的1节锂离子二次电池。此外,它集成了高精度检测电路和检测延迟电路,以防止电池过充电,过放电,过电流放电和过电流充电。电池保护系统只能由LC05111CMT和少量外部部件制成。 特性 优势 集成功率MOSFET 简易设计 低Rsson11mΩ 低功耗 PKG保险丝修整 准备样品的短TAT 减少过电流检测的分散 高度准确的检测 应用 终端产品 锂离子电池保护 智能手机 平板电脑 电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 20:22 32次 阅读
LC05111CMT 电池保护控制器 含集成功率MOSFET 单节锂离子电池

BQ40Z60 bq40z60 完整多节电池管理器

信息描述德州仪器 (TI) bq40z60 器件是一款可编程的电池管理单元,其集成有电池充电控制输出、电量监测和相关保护功能,能够完全自主地操作 2 至 4 节串联锂离子和锂聚合物电池组。此架构在电量监测处理器与电池充电器控制器之间实现内部通信,从而在系统负载瞬变和适配器电流限制期间根据外部负载条件和电源路径来源管理来优化充电量。可通过 NFET、电感和感测电阻等外部元件针对具体功率传输情况来调节充电电流效率。 该器件提供了电池阵列和系统安全功能,包括电池放电过流、充电短路和放电短路保护,以及针对 N 沟道 FET 的 FET 保护、内部 AFE 看门狗和电池断开连接检测。器件可通过固件提供更多保护 功能, 包括过压、欠压、过热等。特性全集成 2 节至 4 节串联锂离子或锂聚合物电池管理单元Pack+ 上的输入电压范围:2.5V 至 25V电池充电器效率 > 92%电池充电器工作范围:4V 至 25V针对外部 N 沟道场效应晶体管 (NFET) 的电池充电器 1MHz 同步降压控制器软启动,限制浪涌电流外部开关限流保护可编程充电支持 JEITA/增强型充电模式 电量监测用于库伦计数器的 16 位高分辨率积分器16 位模数转换器 (ADC),通过 16 通道多路复用器...
发表于 04-18 19:10 36次 阅读
BQ40Z60 bq40z60 完整多节电池管理器

BQ34Z110 用于铅酸电池的采用 Impedance Track™ 技术的宽量程电量测量计

信息描述 德州仪器 (TI) bq34z110 是一款独立于电池串联配置之外工作的电量计解决方案,此解决方案支持铅酸化学电池。 通过一个外部电压转换电路,可支持 4V 至 64V 的电池,可对此电路进行自动控制以减少系统功耗。bq34z110 器件提供几个接口选项,其中包括一个 I2C 从接口、一个 HDQ 从接口、一个或者四个直接 LED 接口、和一个警报输出引脚。 此外,bq34z110 提供对于外部端口扩展器(支持多于四个 LED)的支持。特性 支持铅酸化学电池 使用获得专利的 Impedance Track 技术,用于电压范围为 4V 至 64V 的电池老化补偿 自放电补偿支持的电池容量超过 65Ahr 支持高于 32A 的充放电电流 外部负温度系数 (NTC) 热敏电阻支持 支持两线制 I2C 和与主机系统进行通信的 HDQ 单线制通信接口 安全哈希算法 (SHA)-1,哈希消息认证码 (HMAC) 认证 一个或者四个直接显示控制 五个 LED 和通过端口扩展器的更多显示 精简的功率模式(典型电池组运行范围条件)正常运行:平均值 < 140µA 睡眠模式:平均值 < 64µA 完全睡眠模式:平均值 < 19µA 封装:14 引脚薄型小外形尺寸封装 (TSSOP)电路图、引脚图和封装图...
发表于 04-18 19:10 42次 阅读
BQ34Z110 用于铅酸电池的采用 Impedance Track™ 技术的宽量程电量测量计

BQ40Z50 1 节、2 节、3 节和 4 节锂离子电池组管理器

信息描述 bq40z50 器件采用已获专利的 Impedance Track 技术,是一款基于电池组的单芯片全集成解决方案,针对 1 节、2 节、3 节和 4 节串联锂离子或锂聚合物电池组提供电量监测、保护及认证等一些列丰富的功能。bq40z50 器件利用其集成的高性能模拟外设,测量锂离子或锂聚合物电池的可用容量、电压、电流、温度和其他关键参数,保留准确的数据记录,并通过 SMBus v1.1 兼容接口将这些信息报告给系统主机控制器。 bq40z50 器件为主机系统提供最大的功率和电流,从而支持 Turbo 升压模式。 该器件还支持电池跳变点,从而在预设的充电阈值状态向主机系统发送 BTP 中断信号。 bq40z50 针对过压、欠压、过流、短路电流、过载和过热情况,以及其他电池组和电池相关故障提供基于软件的 1 级和 2 级安全保护。具有针对认证码密钥的安全内存的 SHA-1 认证能够识别真正的电池组。这个紧凑的 32 导线 QFN 封装在尽可能地提供电池电量测量应用的功能性和安全性的同时,最大限度地降低解决方案成本和智能电池的尺寸。特性全集成 1 节、2 节、3 节和 4 节串联锂离子或锂聚合物电池组管理器及保护 下一代已获专利的 Impedance Track 技术可准确测量锂离子和锂聚合物电池...
发表于 04-18 19:10 40次 阅读
BQ40Z50 1 节、2 节、3 节和 4 节锂离子电池组管理器

BQ27545-G1 单节、电池组端 Impedance Track 电量监测计

信息描述bq27545-G1 锂离子电池电量计是一款微控制器外设,此外设能够提供针对单节锂离子电池组的电量计量。此器件只需开发较少的系统微控制器固件即可实现精确的电池电量计量。bq27545-G1 安装于电池组内或者带有一个嵌入式电池(不可拆卸)的系统主板上。 bq27545-G1 使用已经获得专利的 Impedance Track™ 算法来进行电量计量,并提供诸如剩余电量 (mAh)、充电状态 (%)、续航时间(最小值)、电池电压 (mV) 和温度 (°C) 等信息。该器件还提供针对内部短路或电池端子断开事件的检测功能。bq27545-G1 还 具有 针对安全电池组认证(使用 SHA-1/HMAC 认证算法)的集成支持功能。 该器件还采用 15 焊球 Nano-Free™ DSBGA 封装 (2.61 mm × 1.96 mm),非常适合空间受限的 应用。特性适用于 1 节 (1sXp) 锂离子电池的电池电量计 应用 支持高达 14500mAh 的容量 微控制器外设提供:用于电池温度报告的内部或者外部温度传感器安全哈希算法 (SHA)-1 / 哈希消息认证码 (HMAC) 认证使用寿命的数据记录64 字节非易失性暂用闪存 基于已获专利的 Impedance Track™技术的电池电量计量用于电池续航能力精确预测的电池放电模拟曲线针对电池老化、电...
发表于 04-18 19:10 40次 阅读
BQ27545-G1 单节、电池组端 Impedance Track 电量监测计

BQ27010 单节锂电池和锂聚合物电池电量监测计 IC

信息描述The bqJUNIOR™ series are highly accurate stand-alone single-cell Li-Ion and Li-Pol battery capacity monitoring and reporting devices targeted at space-limited, portable applications. The IC monitors a voltage drop across a small current sense resistor connected in series with the battery to determine charge and discharge activity of the battery. Compensations for battery age, temperature, self-discharge, and discharge rate are applied to the capacity measurments to provide available time-to-emptyinformation across a wide range of operating conditions. Battery capacity is automatically recalibrated, or learned, in the course of a discharge cycle from full to empty. Internal registers include current, capacity, time-to-empty, state-of-charge, cell temperature and voltage, status, and more.The bqJUNIOR can operate directly from single-cell Li-Ion and Li-Pol batteries and communicates to the system over a HDQ one-wire or I2C serial interface.特...
发表于 04-18 19:10 30次 阅读
BQ27010 单节锂电池和锂聚合物电池电量监测计 IC

BQ27541-G1 具有集成 LDO 的电池组端 Impedance Track 电池电量监测

信息 Texas仪器bq27541-G1锂离子电池电量计是一种微控制器外围设备,可为单节锂离子电池组提供电量计量。该器件几乎不需要系统微控制器固件开发来实现精确的电池电量计量bq27541-G1位于电池组内或系统主板上,带有嵌入式电池(不可拆卸)。 bq27541-G1使用获得专利的Impedance Track™算法进行电量计量,并提供剩余电池容量(mAh),充电状态(%)等信息,运行时间为空(最小),电池电压(mV)和温度(°C)。它还提供内部短路或制表断开事件的检测。 bq27541-G1还使用SHA-1 / HMAC认证算法集成了对安全电池组认证的支持 优势特点 用于1系列(1sXp)锂离子电池应用的电池电量计32Ahr容量 微控制器外设提供: 精确的电池电量计支持高达32Ahr 用于电池温度报告的内部或外部温度传感器 SHA-1 / HMAC认证 终身数据记录 > 64字节的非易失性划痕垫FLASH 基于专利阻抗跟踪技术的电池电量计量 模型电池放电曲线,用于准确的时间到空预测 自动调整电池老化,电池自放电,&n温度/速率低效 低值检测电阻(5mΩ至20mΩ) 高级电量计功能 内部短暂检测 标签断开检测 ...
发表于 04-18 19:10 86次 阅读
BQ27541-G1 具有集成 LDO 的电池组端 Impedance Track 电池电量监测

BQ24278 具有电源路径的 2.5A 单输入单节开关模式锂离子电池充电器

信息描述 bq24278 高度集成的单节锂离子电池充电器和系统电源路径管理器件针对空间有限且带有高容量电池的便携式应用。 单节充电器由一个诸如 AC(交流)适配器或者无线电源的专用充电源供电运行。此电源路径管理特性使得 bq24278 能够在为电池独立充电的同时从一个高效 DC 到 DC 转换器为系统供电。 此充电器一直监视电池电流并在系统负载所需电流超过输入电流限制时减少充电电流。 这样可实现正常的充电终止和定时器运行。 系统电压被调节至电池电压,但不会下降至低于 3.5V。 最小系统电压支持使得此系统能够与一个残次品或者有缺失的电池组一起运行并且即使在电池完全放电或者无电池的情况下也可实现瞬时系统启动。 当适配器不能传送峰值系统电流时,此电源路径管理架构还允许电池补充系统电流需要。 这样可使用较小的适配器。 电池充电经历以下三个阶段:充电,恒定电流和恒定电压。 在所有的充电阶段,一个内部控制环路监视 IC 结温并且在超过内部温度阀值的情况下减少充电电流。 此外,bq24278 提供一个基于电压的电池组热敏电阻器监控输入 (TS) 来监控电池温度以保证安全充电。特性 具有独立电源路径控制的高效开关模式充电器从深度放电电池或者在无电...
发表于 04-18 19:10 40次 阅读
BQ24278 具有电源路径的 2.5A 单输入单节开关模式锂离子电池充电器