定制热线: 400-678-3556

电池知识

几种电池化学性质的比较

来源:宝鄂实业    2020-01-14 18:51    点击量:
电池化学性质的比较
 
锂离子电池目前被认为是成熟的电池技术,由于其较低的生产成本和较好的性能,已广泛应用于手机、汽车等领域。锂离子电池http://www.shbaoe.com在质量和体积上的高能量密度使其适合于各种便携式应用。
 
锂离子电池电源管理系统的合理设计将延长电池的使用寿命,提高整个系统的可靠性。
 
用于电池供电的集成电路
 
除了系统的主芯片组(如果有的话),现代电池系统设计通常包括至少一个以下集成电路(IC):
 
1. 电力管理小组(PMU)
 
二世。微控制器单元(MCU)
 
三世。电池管理组(BMU)
 
在选择调节器时,很容易想到低退出调节器(LDO)。LDO的电磁干扰问题最少,通常需要的外部组件数量最少。
 
POUT = VOUT x IOUT公式1
 
PIN = VIN x (IOUT + IQ)公式2
 
= POUT/PIN VOUT = x IOUT/VIN (IOUT + IQ
 
当智商低于IOUT时,
 
VOUT = 4 / VIN公式
 
的效率”
上图显示了LDO的效率。如果输出电流远远大于静态电流(IQ),则可以忽略IQ。对于线性电路,输入电流等于输出电流和静态电流之和。因此,效率可以简化为输出电压除以输入电压,如公式4所示。IQ在电池供电的设计中很重要,因为待机时间将决定一次性电池更换的频率或二次电池充电的频率。增加待机时间的一个方法是选择低智商的设备。
 
LDO效率与输出电流的关系
上图显示了两个ldos (MCP1700和TC1017)的效率比较。当负载电流较小(如100 A)时,MCP1700 LDO的效率比TC1017高25%,但当负载电流超过10 mA后,两种器件之间的差异并不明显,如图1所示。这个结果也证明了公式4。
 
开关电容稳压器也叫电荷泵。这一概念包括电压倍增器、分压器、负电压发生器和dc - dc调压器。为了使用电荷泵作为电压调节器,该装置通常会将电压倍增,然后将稳压输出到所需的输出端。当输入电压与输出电压之差很小时,在转换过程中会产生能量损耗。因此,可以使用多级电荷泵来提高效率。
 
充电阶段结束后,开始传输阶段。这个阶段把能量从快速电容器转移到输出。McP1256/7/8/9设备将自动在1.5倍模式和2倍模式之间切换。这就决定了在能量传输到输出端后,快速电容是切换到并联(1.5x模式)还是保持串联(2X模式)。传输模式决定了哪些开关在传输时是关闭的。
 
公式5计算1.5倍工作模式下的效率,公式6计算2X工作模式下的效率。图4显示了多级电荷泵的模式转换和特性。最小输入电压随着负载的增加而增加。因此,实际的最小输入电压与期望的负载电流相关。当输入接近输出时,1.5x工作模式提高了效率。
 
= POUT/PIN VOUT = x IOUT /VIN x 1.5 x IOUT = V/VIN 5 x 1.5公式
 
= POUT/PIN VOUT = x IOUT /VIN x 2 x IOUT = V/VIN 6 x 2公式
 
虽然便携式移动终端在我们的生活中逐渐普及并仍在继续发展,但由于其后续电源设备的局限性,所以我们期待在锂电池的发展上有所突破!锂电池制造商可以在这些方面做更多的努力!