電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
便攜式設備的設計,很大程度上取決于電池的性能。電池的關鍵指標當然是電池的使用壽命。從表面上看,這只是一個簡單的規格,但它卻涉及到了許多因素,其中包括:系統負載(滿負荷電流的供電時間,部分電路或微安級電流供電時間)、電源效率、系統電源管理、電池類型和充電方式。
除了特殊的緊要性之外,這些特性之間的相互影響還會加強或減弱最終用戶的感受。一般情況下,當用戶開始留意到電池的存在時,事情就變得比較棘手!好的產品設計既不要頻繁地更換電池(如電視遙控器),也不要頻繁地給電池充電(電動牙刷),使電池從用戶的眼前“消失”掉。戒備用戶像關注設備的功能相同關注電池。選擇電池的化學性質
電池和系統之間的相互制約是設計中經常被忽視的問題,保證電池的容量與系統的需求相吻合非常關鍵。常用的電池類型有:堿性電池、鎳氫電池(NiMH)和鋰電池。它們之間是不可互換的,絕大多數產品都有一個最佳選擇辦法。堿性電池堿性電池是不可充電電池(近期的晚間電池廣告中也一再強調這一點),但他們具有極低的自放電率和成本(無需充電器或交流電源插座)。關于功耗較低的使用,堿性電池將是一個很好的選擇,但須合理使用,靜態電流或休眠電流都必需很低。設計中一個常見的誤區是:只關注工作效率,而忽視了“封閉”或“休眠”狀態下的電流損耗,即使從電池消耗數十μA的電流也會導致電池的頻繁更換。今朝,許多設計中用軟開關替代了機械開關(機械開關可以完全斷開電池連接),但是,這一設計誤區與幾年往日相比卻更加普遍了。可充電電池當負載關于堿性電池而言過大時,需選用可充電電池,這關于筆記本電腦、pDA和蜂窩電話等便攜式產品已經成為標準模式。可充電電池要盡可能少地“打擾”用戶,對產品有促使用途,至少不會降低產品的性能。
有兩種可充電電池的選擇:鎳氫電池或鋰電池。手機鋰電池充電器電路
NiMH電池成本比鋰電池低,當產品的正規使用狀況對電池而言不安全時,這種選擇將變得很敏感。這一問題關于缺少復雜的充電設計的低成本產品更為緊要,因為NiMH電池適于完全洋溢和完全放電的過程。這關于經常會將電能完全耗盡的產品比較適合,如:電動工具。另外一種適合NiMH電池的使用是替代堿性電池,電池能量耗盡時即從設備上移出電池,然后由外部充電器給電池充電。這種使用在數碼相機中比較普遍,但要用戶的頻繁干預。許多便攜式產品與上述情況不同,pDA、蜂窩電話要定期充電,但它們只是偶爾消耗電量。這些產品最好選用鋰電池,除了重量密度外,這種電池還具有兩個緊要優點:低自放電率,關于短時間的充-放電沒有限制。消費者不用考慮“電池管理”問題,簡化了產品使用。
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