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高效率升压转换器是延长电池使用寿命的

高效率升压转换器是延长电池使用寿命的

高效率升压转换器是延长电池使用寿命的

高效率升压转换器是延长电池使用寿命的关键

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?为便携式电子设备开发电源电路要求设计工程师通过最大程度地提高功率和降低整个系统的功耗来延长电池使用寿命,这推动器件本身的尺寸变得更小,从而有益于在设计终端产品时获得更高灵活性。这种设计的最重要元器件之一是电源管理IC或DC/DC转换器。

?高效DC/DC转换器是所有便携式设计的基础。许多便携式电子应用被设计成采用单节AA或AAA电池工作,这给电源设计工程师提出了挑战。从850mV~1.5V的输入电压产生一个恒定的3.3V系统输出,要求同步升压

DC/DC转换器能够在固定开关频率下工作,同时附带片上补偿电路,并且需要微型低高度电感和陶瓷电容,最好采用微型IC封装以减少它在设备设计中的总占位面积。

?一个由薄型SOT IC封装和少量外部元器件组成的经过验证的电路设计,实现了一个仅占7×9mm2板面积的效率为90%的单电池到3.3V/150mA转换器。当在单电池输入(1.5V)下工作时,25mA~80mA之间的负载电流可能实现90%以上的效率。一个外部低电流肖特基二极管(虽然并不是必需的)将在较高输出电流下最大程度地提高效率。

?这个电路设计集成了带额定电阻值为0.35Ω(N)且典型电阻值为0.45Ω(P)的低栅电极电压内部开关的高效DC/DC转换器。在整个工作温度范围内,开关电流限制一般为850mA,从而在新的碱性AA单节电池输入和两节电池输入时可分别实现0.66W和2.5W的输出功率。

?电流模式控制提供出色的输入线路和输出负载瞬态响应。斜坡补偿(这是当

锂电池循环充放电寿命问题

锂电池循环充放电寿命问题 锂电池寿命问题:循环充放电一次就是少一次寿命吗?回答这个问题前,我们先来说说锂电池循环寿命的测试条件。 循环就是使用,我们是在使用电池,关心的是使用的时间,为了衡量充电电池到底可以使用多长时间这样一个性能,就规定了循环次数的定义。实际的用户使用千变万化,因为条件不同的试验是没有可比性的,要有比较就必须规范循环寿命的定义。 锂电池充电器 1国标规定的锂电池循环寿命测试条件及要求:在环境温度20℃±5℃的条件下,以1C充电,当电池端电压达到充电限制电压4.2V时,改为恒压充电,直到充电电流小于或等于1/20C,停止充电,搁置0.5h~1h,然后以1C电流放电至终止电压2.75V,放电结束后,搁置0.5h~1h,再进行下一个充放电循环,直至连续两次放电时间小于36min,则认为寿命终止,循环次数必须大于300次。 2国标规定的解释: A.这个定义规定了循环寿命的测试是以深充深放方式进行的 B.规定了锂电池的循环寿命按照这个模式,经过≥300次循环后容量仍然有60%以上 然而,不同的循环制度得到的循环次数是截然不同的,比如以上其它的条件不变,仅仅把4.2V的恒压电压改为4.1V的恒压电压对同一个型号的电池进行循环寿命测试,这样这个电池就已经不是深充方式了,最后测试得到循环寿命次数可以提高近60%。那么如果把截止电压提高到3.9V进行测试,其循环次数应该可以增加数倍。3这个关于循环充放电一次就少一次寿命的说法,我们要注意的是,锂电池的充电周期的定义:

一个充电周期指的是锂电池的所有电量由满用到空,再由空充电到满的过程。而这并不等同于充电一次。另外大家在谈论循环次数的时候不能忽视循环的条件,抛开规则谈论循环次数是没有任何意义的,因为循环次数是检测电池寿命的手段,而不是目的!4▲误区:许多人喜欢把手机锂离子电池用到自动关机再充电,这个完全没有必要。 实际上,用户不可能按照国标测试模式对电池进行使用,没有一个手机会在2.75V 才关机,而其放电模式也不是大电流恒流放电,而是GSM的脉冲放电和平时的小电流放电混合的方式。 有另外一种关于循环寿命的衡量方法,就是时间。有专家提出一般民用的锂离子电池的寿命是2~3年,结合实际的情况,比如以60%的容量为寿命的终止,加上锂离子电池的时效作用,用时间来表述循环寿命我认为更为合理。 注意事项 对于锂离子电池,没有必要用到关机再充电,锂离子电池本来就适合用随时充电的方式进行使用,这也是他针对镍氢电池的最大优势之一,请大家善加利用这个特性。锂电池完全充放电一次(完全充放电并不等同于一次充放电),循环寿命才减少一次。 电池保养常识: 1 记忆效应镍氢充电电池上常见的现象。具体表现就是:如果长期不充满电就开始使用电池的话,电池的电量就会明显下降,就算以后想充满也充不满了。所以保养镍氢电池的重要方式就是:电必须用完了才能开始充电,充满了电了才允许投入使用。现在常用的锂电池的记忆效应是可以小到忽略不计的。2 完全充电,完全放电

锂纽扣电池可靠性预测和地的应用寿命估算

锂纽扣电池可靠性预测和应用寿命估算 工业设备尤其是便携式设备均离不开嵌入的锂纽扣电池--系统的“源动力”。据此,锂纽扣电池的制造厂商及产品又是层出无穷、品种繁多,从而导致使许多最终用户在对其锂纽扣电池的使用寿命和选用上不是茫茫然就是束手无策。为此,如何解决这致关系统可靠安全的重要问题及如何寻找出新方案、新产品等新途径就成为其重中之重。目前国际上有不少著名制造厂商, 能提供有备用锂纽扣电池的非易失存储器(NVM—Non volatile MEMORY)或实时时钟(RTC)的应用产品,以确保当系统(微控制器、嵌入式等系统)掉电时保存数据或信息。这些产品的典型规格是在没有系统电源的条件下提供10年的使用寿命。因为最终应用是不确定的,所以对使用寿命的预测还是比较保守的。最终用户针对锂纽扣电池的具体应用, 应评估(电池结构/特征、电池测试/筛选、容量等)或预期出使用寿命,特别是对那些工作环境超出了典型范围或所需应用时间超过10年的用户来说。必须了解这电池可靠性模型,这将有助于用户单独选购电池控制器, 从而又将电池控制器与电池组装在一起构成性能价格比较高的锂纽扣电池,也就解决了不必购买包含电池控制器和电池在内的高成本模块问题。本文论述了备用锂纽扣电池应用寿命估算及寿命对IC集成电路(指SRAM--静态随机存取存储器或RTC)影响的有关问题。这儿指IC均属于是由系统电源供电或锂备用电池供电。为此,首先要说明为何选用备用电池?为何选用备用电池众所周知,系统断电时,有多种保存数据的方案,当对读写速度或周期数要求比较严格时,有备用电池的SRAM是一种较为可靠的替代方案。闪存或EEPROM同样提供NV(非易失)数据存储,但在简易性和速度指标上存在不足。而有备用电池的SRAM,其主要缺陷是电池是一个消耗品,产品选择必须慎重考虑电池容量并确定其产品最终的使用寿命。对于没有系统电源供电同时要保持信息或计时功能,并需要提供一定的电能才能维持晶振工作,则用电池提供电流是非常适合的.IC集成电路所需电流如果IC(SRAM或RTC)将由电池供电,则需要在IC工作时的电流、使用寿命与电池容量之间加以匹配。购买电池和IC时,其数据手册将提供与IC负载相对应的有关估算电池寿命的信息,如果购买集IC和电池于一体的模块,则最终用户应依靠模块厂商对模块产品的适当筛选来保证系统使用寿命的要求。半导体制造厂商为其所有电池供电产品制订了测试条件,以保证在电池容量的允许范围内为最终器件提供10年的使用时间。而Dallas Semiconductor公司对这种应用的IC进行优化设计并利用先进的处理工艺满足低电流的需求。对于其它供货商提供的高密度SRAM需作特殊的筛选才能满足模块使用寿命的要求。图1来自于由锂纽扣电池供货商-松下公司提供的电池容量报告,图中四条线代表最常用的电池尺寸(BRl225、BRl632、BR2330和BR3032)。电池供应商提供的额定电池容量(单位为mAH-毫安时)与电池尺寸相对应。电池结构/特征在其需要有备用电池的模块内选用一次性锂钮扣电池,这些电池的额定电压为3V,对系统典型工作电压为2.7V来说,则该锂钮扣电池作为备用电源非常合适。电池电压在放电状态下保持稳定平坦(见图2所示),电池放电接近终止时仍能提供与新电池几乎相同的电压。平坦的放电曲线对于备用电池而言是极为理想的特性,但它为估算电池的剩余电量增添了难度。一次性锂钮扣电池具有较好的可预测性,它的开路电压或内部阻抗等关键参数的离散性极小,极小的离散性使电池厂商筛选电池时很容易设置电池检测的条件,从而便于剔除有缺陷的电池,同时也有助于电池用户鉴别有故障的IC /电池系统。例如,电池电压离散性或电压与电池负载的对应关系是已知的,则电池加载后的电池电压可用以指示其电池的负载情况。如果电池负载与IC所需要的电流一致,则负载电压的离散性极小。根据从外部测得的负载电压可以检测异常IC或电池,从而排除潜在的可靠性风险。电池测试/筛选电池制造商经过100%的测试使产品性能极其一致,但是,任何用户为其系统选用电池时还需对电池作进一步测试,以确保最终产品选用工作正常的电池。经过适当的筛选可以检测出三种类型的缺陷:首先是那些被电池制造商的测试系统所遗漏的电池,这类电池最易检测;第二类缺陷是低水平的内部泄漏,这些电池可能经过一段时间后才能显现出它的内部故障,对于这类电池的检测不仅要了解其合适的测试电平,还要预先了解其测试结果的离散性;第三类缺陷是电池用户在处理或系统制造过程中产生的,由于电池容量是有限的,如果有意想不

锂电池放电放得越尽,电池的损耗就会越大

锂电池放电放得越尽,电池的损耗就会越大 “锂电池放电放得越尽,电池的损耗就会越大,”艾克郎大学,帮助美国太空总署NASA研究延长电池寿命的电子工程教授TomHartley,说到,“给电池充电充得越满,电池的损耗也会越大。锂电池最好是处于电量的中间状态,那样的话电池寿命最长。” 1 过高和过低的电量状态对锂电池的寿命有最不利的影响,而充放电循环次数反而是次要的。其实,大多数售卖电器或电池上标识的可反复充电次数,都是以放电百分之80为基准测试得出的。实验表明,对于一些笔记本电脑的锂电池,经常让电池电压超过标准电压0.1伏特,即从4.1伏上升到4.2伏,那么电池的寿命会减半,再提高0.1伏,则寿命减为原来的3分之一;长期低电量或者无电量的状态则会使电池内部对电子移动的阻力越来越大,于是导致电池容量变小。美国宇航局NASA让其哈勃太空望远镜上电池的消耗电量设定在总容量的百分之10,以确保电池可以反复充放电10万次而不必更新。2 其次,温度对锂电池寿命也有较大的影响(手机和其他小型电子设备对此点可忽略)。冰点以下的环境有可能使锂电池在电子产品打开的瞬间烧毁,而过热的环境则会缩减电池的容量。因此,如果笔电长期使用外接电源也不将电池取下来,电池就长期处于笔记本排出的高热当中,更主要的是,电池长期处于百分之100的电量状态,很快就会报废(包括我自己的笔电电池就是这么玩完的)。3 由以上,我们可以总结出以下几点确保锂电池容量和寿命的 注意事项 :4

不需要将锂电池充到百分之100满电,更不要将电量使用殆尽。在情况允许的情况下,尽量使电池的电量维持在半满状态附近,充电与放电的幅度越小越好;5 通用ChevyVolt电动车的出厂设计就是强制将电池电量维持在20%至80%,而苹果笔电的内置电池可能也是运用了这一方法(包括其他一些笔电和电子产品),让电池的可充放电周期数增加。6 不要将锂电池(尤其是笔记本锂电池)长期在设备使用外接电源的情况下。就算您的笔记本散热良好,长期百分之100的电量就等于对锂电池的谋杀。7 如果你长期用外接电源为笔记本电脑供电,或者电池电量已经超过80%,马上取下你笔记本的电池、平时充电不需将电池充满,充至80%左右即可;调整操作系统的电源选项,将电量警报调至20%以上,平时电池电量最低不要低于20%,在下降到20%以前即要进行充电;8 手机等小型电子设备,充好电了就应立刻断开电源线(包括充电功能的USB接口),一直接着会损害电池;要经常充电,记起来就充,但不必非得把电池充满;9 无论是对笔记本还是手机等,都一定不要让电池耗尽;10 如果要外出旅行,把电池充满吧,但请记得在条件允许的情况下随时为电器充电,为了电池寿命,一定不要等到电池放干; 电池保养常识: 1 记忆效应镍氢充电电池上常见的现象。具体表现就是:如果长期不充满电就开始使用电池的话,电池的电量就会明显下降,就算以后想充满也充不满了。所以保养镍氢电池的重要方式就是:电必须用完了才能开始充电,充满了电了才允许投入使用。

带输出关断的 20V,14A 全集成同步升压转换器

带输出关断的20V,14A 全集成同步升压转换器 HT7178是一款高功率、全集成升压转换器,带有负载关断功能的栅极驱动,集成16mΩ功率开关管和16mΩ同步整流管,为便携式系统提供gao效的小尺寸解决方案。HT7178具有2.7V至20V宽输入电压范围,可为采用单节或两节锂电池,或12V铅酸电池的应用提供支持。该器件具备14A开关电流能力,并且能够提供高达20V的输出电压。HT7178采用自适应恒定关断时间峰值电流控制拓扑结构来调节输出电压。在中等到重负载条件下,HT7178 工作在PWM 模式。在轻负载条件下,该器件可通过MODE引脚选择下列两种工作模式之一。一种是可提gao效率的PFM模式;另一种是可避免因开关频率较低而引发应用问题的强制PWM模式。PWM模式下,HT7178的开关频率可通过外部电阻调节,支持200kHz至1.4MHz的范围。HT7178还支持可编程的软启动,以及可调节的开关峰值电流限制。另外,HT7178集成了输出关断功能的栅极驱动,在SD状态,可完全断开输入电源。此外,该器件还提供有22V输出过压保护、逐周期过流保护和热关断保护。 加扣1165357467 ?特点 ?输入电压范围V PIN :2.7V-20V ?输出电压范围V OUT :4.5V-20V ?可编程峰值电流:14A ?高转换效率: 95% (V PIN = 7.2V, V OUT =16V, I OUT =3A) 94% (V PIN = 12V, V OUT =18V, I OUT =4A) 90% (V PIN = 3.3, V OUT =9V, I OUT =3A) ?轻载条件下两种调制方式:脉频调制(PFM)和

锂离子电池循环寿命影响因素分析

锂离子电池循环寿命影响因素分析 摘要:随着电子科学技术的不断发展,越来越多的电子产品使用锂离子电池作 为能量的供给,但是锂离子电池目前在使用上还存在许多问题,其中锂离子电池 的循环寿命就对整个电子产品的使用有关键的影响作用.当电池的寿命较低时,电子产品的使用寿命也会受到影响,即使及时更换新的电池也不能达到原来电池的 高匹配程度,所以有必要对锂离子电池循环寿命的影响因素进行探索。本文对锂 离子电池使用过程中循环寿命的影响因素进行分析和探讨,其中包括锂离子电池 设计和制造工艺、锂离子电池所使用的材料老化和衰退的情况、锂离子电池所使 用的环境和充放电制度等方面展开详细的探讨,并提出相应的对策。 关键词:锂离子电池;循环寿命;影响因素 锂离子电池作为最常用的充电电池,具有单体电压高、质量轻、自放电小、工作温度范围广、环境容纳度高等出色优点,其他类型电池很少全面具备这样的性能。但是锂离子电池依然存 在缺点,例如有些锂离子电池在经过一定周期的充电和放电循环之后,电池的容量下降过快,达不到标准500次循环的,本文将对锂离子电池的循环性能进行探讨。影响锂离子电池循环 性能的因素有很多,其中,电池在使用过程中,在其内部发生的化学反应是直接影响电池循 环寿命的,除此以外,电池制备所使用的材料、制作设计工艺等也会对电池的循环寿命造成 影响。本文就这几方面的内容进行探讨。 一、简述锂离子电池的构成和原理 (一)锂离子电池的构成 虽然锂离子电池从发明到使用经历较多改进,但是锂离子电池的本质构成并不复杂。锂 离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜、集流体以及电池外壳所构成。正负极所采用的 材料各自不同,但是都有一定的要求。电解液的选择需要满足良好的离子导体和电子绝缘体 的要求,同时应具备良好的热稳定性及化学稳定性。合适的集流体能够保证极片在工作过程 中处于稳定的状态。每一个部分的合理构成可以保证锂离子电池正负极反应的顺利进行。 (二)锂离子电池的反应原理 锂离子电池在工作过程中所发生的反应主要为:充电时,锂离子从正极经过电解液穿过 隔膜嵌入到负极,同时有相同数量的电子经外电路传递到负极,保证电荷平衡;而进行放电时,则相反,锂离子从负极脱嵌,经过电解液穿过隔膜再回到正极,此时相同数量的电子经 外电路传递到正极。在锂离子电池进行首次充电时,有机电解液在碳负极表面发生还原分解,形成一层电子绝缘、离子可导的钝化膜,这层钝化膜被称为固体电解质界面膜(solid electrolyte interface,SEI),该钝化膜能够阻止电解液与碳负极的反应以及溶剂分子共插对负极结构的破坏,对负极进行保护。 二、影响锂离子电池循环寿命的因素 影响锂离子电池循环寿命的因素包括内部和外部因素,内部因素主要是锂离子电池进行 充电和放电过程的化合反应,外部因素主要是在使用过程中的环境控制等。我们讨论在可控 范围内对锂离子电池循环寿命造成影响的因素,希望能够发现并且控制这些因素的办法,延 长电池的循环寿命,使锂离子电池能够得到更加良好的应用。

浅析蓄电池的三大寿命

浅析蓄电池的三大寿命 21世纪以来,随着信息技术、新能源技术的不断发展,这些技术所衍生的产品对电池的需求也日益突出,电池技术在这个过程中也发生了量与质的转变。但随着大众对产品体验的无止境的追求,继而衍生了对电池续航能力和使用寿命的高要求。 接下来,让我们一起走进电池使用寿命的世界。 要评价电池的使用寿命,我想可以从电池的三大寿命去着手,他们分别是标准循环寿命(cycle life),工况循环寿命(Working condition life),和日历寿命(Calendar life)。 电池标准循环寿命是指在一定的充放电制度(比如放电电流,放电环境温度,放电截止电压等)下,电池容量衰减到某一规定值(通常而言是额定容量的80%)之前,电池能经受的充电与放电循环次数。一个循环指一次满充+一次满放。 针对不同类型和用途的电池,其充放电制度也是不同的,例如:用于常见便携式电子产品的锂电池的充放电倍率为0.2C;用于无人机的锂电池的充电倍率为0.5C,放电倍率为3C(依据广东省无人机地方标准DB44/T 1885/2016);用于电动汽车的锂电池的充放电倍率则均为1C。根据目前国际国内的实际情况,常见便携式电子产品的锂电池和无人机用锂电池的循环寿命为300—500次,而电动汽车用的锂电池的循环寿命为500—1000次。这也是为什么国内外一些标准通常限定便携式电子产品和无人机用的锂电池的循环寿命不能低于300次,电动汽车用的锂电池的循环寿命则要求不能低于500次。

我司测试的某款动力电池循环寿命图谱 我司测试的某款无人机锂电池的循环寿命图谱 工况循环寿命则多用于电动汽车用的动力电池,其主要考核的是电池按照工况图谱来测试动力电池的使用寿命。这主要是因为汽车在行驶过程中的状况会复杂很多,不同的地形,不同的交通状况等都会影响电池的工作情形。 例如,动力电池国标GB/T 31484就严格规定了动力电池的工况循环寿命要求。以纯电动商用车能量型蓄电池为例:

锂电池的寿命

锂电池的寿命 锂离子电池只能充放电500次? 相信绝大部分消费者都听说过,锂电池的寿命是“500次”,500次充放电,超过这个次数,电池就“寿终正寝”了,许多朋友为了能够延长电池的寿命,每次都在电池电量完全耗尽时才进行充电,这样对电池的寿命真的有延长作用吗?答案是否定的。锂电池的寿命是“500次”,指的不是充电的次数,而是一个充放电的周期。 一个充电周期意味着电池的所有电量由满用到空,再由空充到满的过程,这并不等同于充一次电。比如说,一块锂电在第一天只用了一半的电量,然后又为它充满电。如果第二天还如此,即用一半就充,总共两次充电下来,这只能算作一个充电周期,而不是两个。因此,通常可能要经过好几次充电才完成一个周期。每完成一个充电周期,电池容量就会减少一点。不过,这个电量减少幅度非常小,高品质的电池充过多次周期后,仍然会保留原始容量的80%,很多锂电供电产品在经过两三年后仍然照常使用。当然,锂电寿命到了最终后仍是需要更换的。 而所谓500次,是指厂商在恒定的放电深度(如80%)实现了625次左右的可充次数,达到了500个充电周期。 (80%*625=500)(忽略锂电池容量减少等因素) 而由于实际生活的各种影响,特别是充电时的放电深度不是恒定的,所以"500个充电周期"只能作为参考电池寿命。

寿命及影响因素 锂电池一般能够充放300-500次。最好对锂电池进行部分放电,而不是完全放电,并且要尽量避免经常的完全放电。一旦电池下了生产线,时钟就开始走动。不管你是否使用,锂电池的使用寿命都只在最初的几年。电池容量的下降是由于氧化引起的内部电阻增加(这是导致电池容量下降的主要原因)。最后,电解槽电阻会达到某个点,尽管这时电池充满电,但电池不能释放已储存的电量。 锂电池的老化速度是由温度和充电状态而决定的。下表说明了两种参数下电池容量的降低。 温度充电40% 充电100% 0°C 一年后容量98% 一年后容量94% 25°C 一年后容量96% 一年后容量80% 40°C 一年后容量85% 一年后容量65% 60°C 一年后容量75% 三个月后容量60% 由图可见,高充电状态和增加的温度加快了电池容量的下降。 如果可能的话,尽量将电池充到40%放置于阴凉地方。这样可以在长时间的保存期内使电池自身的保护电路运作。如果充满电后将电池置于高温下,这样会对电池造成极大的损害。(因此当我们使用固定电源的时候,此时电池处于满充状态,温度一般是在25-30°C之间,这样就会损害电池,引起其容量下降)。

影响使用寿命的主要因素和注意事项

影响使用寿命的主要因素和注意事项 ⑴环境温度对电池的影响较大。环境温度过高,会使电池过充电产生气体,环境温度过低,则会使电池充电不足,这都会影响电池的使用寿命。因此,一般要求环境温度在25℃左右, UPS浮充电压值也是按此温度来设定的。实际应用时,蓄电池一般在5℃~35℃范围内进行充电,低于5℃或高于35℃都会大大降低电池的容量、缩短电池的使用寿命。 ⑵放电深度对电池使用寿命的影响也非常大。电池放电深度越深,其循环使用次数就越少,因此在使用时应避免深度放电。虽然UPS都有电池低电位保护功能,一般单节电池放电至10.5V左右时,UPS就会自动关机。但是,如果UPS 处于轻载放电或空载放电的情况下,也会造成电池的深度放电。 ⑶电池在存放、运输、安装过程中,会因自放电而失去部分容量。因此,在安装后投入使用前,应根据电池的开路电压判断电池的剩余容量,然后采用不同的方法对蓄电池进行补充充电。对备用搁置的蓄电池,每3个月应进行一次补充充电。可以通过测量电池开路电压来判断电池的好坏。以12V电池为例,若开路电压高于12.5V,则表示电池储能还有80%以上,若开路电压低于12.5V,则应该立刻进行补充充电。若开路电压低于12V,则表示电池存储电能不到20%,电池不堪使用。 ⑷电池充放电电流一般以C来表示,C的实际值与电池容量有关。例如,100AH的电池,C=100A。松下铅酸免维护电池的最佳充电电流为0.1C左右,充电电流不能大于0.3C。充电电流过大或过小都会影响电池的使用寿命。放电电流一般要求在0.05C~3C之间,UPS在正常使用中都能满足此要求,但也要防止意外情况的发生,如电池短路等。 ⑸充电电压。由于UPS电池属于备用工作方式,市电正常情况下处于充电状态,只有停电时才会放电。为延长电池的使用寿命, UPS的充电器一般采用恒压限流的方式控制,电池充满后即转为浮充状态,每节浮充电压设置为13.6V 左右。如果充电电压过高就会使电池过充电,反之会使电池充电不足。充电电压异常可能是由电池配置错误引起,或因充电器故障造成。因此,在安装电池时,一定要注意电池的规格和数量的正确性,不同规格、不同批号的电池不要混用。外加充电器不要使用劣质充电器,而且安装时要考虑散热问题。目前,为进一步提高电池寿命,先进的UPS都采用一种ABM(Advanced Battery Management)三阶段智能化电池管理方案,即充电分成初始化充电、浮充电和休息三个阶段:第一阶段是恒流均衡充电,将电池容量充到90%;第二阶段是浮充充电,将电池容量充到100%,然后停止充电;第三阶段是自然放电,在这个阶段里,电池利用自身的漏电流放电,一直到规定的电压下限,然后再重复上述的三个阶段。这种方式改变了以前那种充满电后,仍使电池处于一天24h的浮充状态,因此延长了电池的寿命。 ⑹免维护电池由于采用吸收式电解液系统,在正常使用时不会产生任何气体,但是如果用户使用不当,造成电池过充电,就会产生气体,此时电池内压就会增大,将电池上的压力阀顶开,严重的会使电池爆裂。

SY7208互换的升压型DC-DC转换器MXT7515

2.3V to 6V input voltage Rangel Efficiency up to 96% 26V Boost converter with 2.8A switch current 1.2Mhz fixed Switching Frequency Integrated soft-start Thermal Shutdown Under voltage Lockout SOT23-6 Package is a high frequency, high efficien cy DC to DC converter with an integrated 2.8A, 0.1Ω power switch capable of providing an output voltage up to 26V.The fixed 1.2MHz allows the use of small external inducti ons and capacitors and provides fast transien t response. It integrates Soft start, Comp. On ly need few components outside. Handheld Devices GPS Receiver Digital Still Camera Portable Applications DSL Modem PCMCIA Card TFT LCD Bias Supply Figure 1 Typical Application Circuit 5 1 2 3 6 IN EN GND SW FB NC 4 2.3V to 6V Cbv 16V 1μFMXT75151.2MHZ,26V Step-up DC/DC Converter Features GENERAL DESCRIPTION APPLICATIONS MXT7515The

锂离子电池的使用寿命

锂离子电池的使用 这部分是本文的重点,我们分三点来谈。 1、如何为新电池充电 在使用锂电池中应注意的是,电池放置一段时间后则进入休眠状态,此时容量低于正常值,使用时间亦随之缩短。但锂电池很容易激活,只要经过3—5次正常的充放 电循环就可激活电池,恢复正常容量。由于锂电池本身的特性,决定了它几乎没有记忆效应。因此用户手机中的新锂电池在激活过程中,是不需要特别的方法和设备的。不仅理论上是如此,从我自己的实践来看,从一开始就采用标准方法充电这种“自然激活”方式是最好的。 对于锂电池的“激活”问题,众多的说法是:充电时间一定要超过12小时,反复做三次,以便激活电池。这种“前三次充电要充12小时以上”的说法,明显是从镍电池(如镍镉和镍氢)延续下来的说法。所以这种说法,可以说一开始就是误传。锂电池和镍电池的充放电特性有非常大的区别,而且可以非常明确的告诉大家,我所查阅过的所有严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大的伤害。因而充电最好按照标准时间和标准方法充电,特别是不要进行超过12个小时的超长充电。通常,手机说明书上介绍的充电方法,就是适合该手机的标准充电方法。 此外,锂电池的手机或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说,如果你的锂电池在充满后,放在充电器上也是白充。而我们谁都无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失,所以你的电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由。 此外在对某些手机上,充电超过一定的时间后,如果不去取下充电器,这时系统不仅不停止充电,还将开始放电-充电循环。也许这种做法的厂商自有其目的,但显然对电池和手机/充电器的寿命而言是不利的。同时,长充电需要很长的时间,往往需要在夜间进行,而以我国电网的情况看,

如何延长笔记本电池寿命

笔记本电池几分钟就没电。怎么样放电 我的笔记本电池一点也用不住,几分种就不行了。 有人说是电池里的余电太多,全都是虚电 可是要怎么把电池里的电放出来呢 还有怎么样电池里的电保持时间够长呢 最佳答案- 由提问者1个月前选出 如果要是放电的话呢,很简单 1.笔记本装好电池,断开外接电源 2.启动笔记本,进入BOIS,让其停留在BOIS菜单至自动关机,就可以放电了,而且放得比较干净! 充电最好一次充满. 每月至少对电池充放电一次,对电池的保养是有好处的! ==================================== A.在购得笔记本之后对电池连续进行三次以上的连续12小时充电,以防“记忆效应” 先问个极其白痴的问题:朋友们都有手机吧?很多朋友在使用手机的时候都会自觉不自觉的按照商家或者别人的提醒来做一件事情,就是手机买回来之后前三次都是给电池充12个小时的电,然后等电用完之后才再充。原因是要因为朋友们担心自己的手机电池有“记忆效应”,记忆效应是指电池长时间经受特定的工作循环后,自动保持这一特定的倾向.所以有人说如果每次给电池充电只有50%的时候就开始使用,那么以后电池的记忆效应就会是下次充电的时候只能充到50%的时候就“充不进去了”。其实这个“记忆效应”说的是镍镉和镍氢电池,对于笔记本电脑的锂离子电池来说,记忆效应几乎可以忽略不计。 笔记本电池 随着制造工艺的逐步提高,锂离子电池的恒流等充电特性将其深充电时间控制在4小时,根本没有必要去把手机电池的充电规律拿到笔记本电池上来,笔记本电池没电了就充,每搁两周或者一个月的时间,将笔记本电池进行一次深度放电,这个名词听起来有点吓人,其实就是用电池供电,然后直接用到电脑没电自动关机就可以了。但是深度放电的次数也不应该过频。 B、使用AC适配器的时候要把电池先卸下来,以免把电池“充爆”

锂电池修复方法

锂电池的修复方法和特性: 1、如何为新电池充电 在使用锂电池中应注意的是,电池放置一段时间后则进入休眠状态,此时容量低于正常值,使用时间亦随之缩短。但锂电池很容易激活,只要经过3—5次正常的充放 电循环就可激活电池,恢复正常容量。由于锂电池本身的特性,决定了它几乎没有记忆效应。因此用户手机中的新锂电池在激活过程中,是不需要特别的方法和设备的。不仅理论上是如此,从我自己的实践来看,从一开始就采用标准方法充电这种“自然激活”方式是最好的。 对于锂电池的“激活”问题,众多的说法是:充电时间一定要超过12小时,反复做三次,以便激活电池。这种“前三次充电要充12小时以上”的说法,明显是从镍电池(如镍镉和镍氢)延续下来的说法。所以这种说法,可以说一开始就是误传。锂电池和镍电池的充放电特性有非常大的区别,而且可以非常明确的告诉大家,我所查阅过的所有严肃的正式技术资料都强调过充和过放电会对锂电池、特别是液体锂离子电池造成巨大的伤害。因而充电最好按照标准时间和标准方法充电,特别是不要进行超过12个小时的超长充电。通常,手机说明书上介绍的充电方法,就是适合该手机的标准充电方法。 此外,锂电池的手机或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说,如果你的锂电池在充满后,放在充电器上也是白充。而我们谁都无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失,所以你的电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由。 此外在对某些手机上,充电超过一定的时间后,如果不去取下充电器,这时系统不仅不停止充电,还将开始放电-充电循环。也许这种做法的厂商自有其目的,但显然对电池和手机/充电器的寿命而言是不利的。同时,长充电需要很长的时间,往往需要在夜间进行,而以我国电网的情况看,许多地方夜间的电压都比较高,而且波动较大。前面已经说过,锂电池是很娇贵的,它比镍电在充放电方面耐波动的能力差得多,于是这又带来附加的危险。 此外,不可忽视的另外一个方面就是锂电池同样也不适合过放电,过放电对锂电池同样也很

200款Prius的升压转换器

Development of Hybrid Electric Drive System Using a Boost Converter Masaki Okamura Eiji Sato Shoichi Sasaki TOYOTA MOTOR CORPORATION 1, Toyota-cho, Toyota, Aichi, 471-8572, Japan Phone/ Fax : +81-565-72-9071/9147 Abstract Toyota introduced a new generation of hybrid vehicle to the market in September of 2003. The new Prius, equipped with a new Toyota-developed inverter system, is capable of outputting more power than the conventional systems. One of the strong points of this new system is that a Boost Converter has been placed between the inverter and the battery. The Boost Converter is capable of raising the voltage from the battery, enabling the inverter to drive a high power output motor. The Toyota Hybrid System (THS), consists of a high power motor, generator, and a battery of relatively lower power. When the Boost Converter was adopted in the THS, it was possible to keep bulk and cost of the additional unit in the system to a minimum, by letting the Boost Converter function to the same power level as the battery. The control system of the Boost Converter consists simply of a PI controller. By using existing sensors and microprocessors, it was possible to develop a new system at no additional costs. The Boost Converter’s control system achieves high efficiency by optimizing its output voltage according to the relative state of the motor and the generator. Toyota was able to achieve a 50% improvement in the motor power output with the new Boost Converter, while keeping a similar complexity of the conventional system. As of now, Toyota plans to spread the development to other new hybrid vehicles.__ Keywords: Hybrid, Electric Drive, Converter, Inverter, Control System Figure1: TOYOTA NEW PRIUS

延长锂电池寿命的最新方法

延长锂电池寿命的最新方法 据中国科学院一位教授说:锂电池放电深度越深,电池的损耗就会越大;锂电池充电充得越满,电池的损耗也会越大。锂电池最好是处于电量的中间状态,那样的话电池寿命最长。 首先,过高和过低的电量状态对锂电池的寿命最不利,而充放电循环次数反而是次要的。其实,大多数售卖电器或电池上标识的可充放电次数,都是以放电百分之80为基准测试得出的。实验表明,对于一些笔记本电脑的锂电池,经常让电池电压超过标准电压0.1V,即从4.1V上升到4.2V,那么锂电池的寿命会减半,再提高0.1V,则锂电池寿命减为原来的1/3;长期处于低电量或者无电量状态的锂电池,电池内部对电子移动的阻力越来越大,于是导致电池容量变小。美国宇航局NASA让其哈勃太空望远镜上的锂电池的消耗电量设定在总容量的10%,以确保电池可以反复充放电10万次而不必更新。 其次,温度对锂电池寿命也有较大的影响(手机和其他小型电子设备对此点可忽略)。冰点以下的环境有可能使锂电池在电子产品打开的瞬间烧毁,而过热的环境则会缩减电池的容量。因此,如果笔记本电脑长期使用外接电源也不将电池取下来,电池就长期处于笔记本排出的高热当中,更主要的是,锂电池长期处于100%的电量状态,很快就会报废。 现在人们都拥有不少电子设备,其中很大一部分使用锂电池,确保锂电池寿命非常实用。在此我们总结出以下几点确保锂电池容量和寿命的 注意事项 : 1不需要将锂电池充到100%满电,更不要将电量使用殆尽。在情况允许的情况下,

尽量使锂电池的电量维持在半电状态附近,充电与放电的幅度越小越好; 我司的锂电池出厂电压通常都设为3.6~3.9V,即满电量的85%左右。包括著名的通用电动车的出厂设计就是强制将锂电池电量维持在20%至80%,让电池的可充放电周期数增加;2不要将锂电池(尤其是笔记本锂电池)长期在设备使用外接电源的情况下。就算您的笔记本散热良好,长期100%的电量就等于对锂电池的谋杀;3如果你长期用外接电源为笔记本电脑供电,或者电池电量已经超过80%,马上取下你的笔记本电池、平时充电不需将电池充满,充至80%左右即可;调整操作系统的电源选项,将电量警报调至20%以上,平时电池电量最低不要低于20%,在下降到20%以前即要进行充电。 电池保养常识: 1 记忆效应镍氢充电电池上常见的现象。具体表现就是:如果长期不充满电就开始使用电池的话,电池的电量就会明显下降,就算以后想充满也充不满了。所以保养镍氢电池的重要方式就是:电必须用完了才能开始充电,充满了电了才允许投入使用。现在常用的锂电池的记忆效应是可以小到忽略不计的。2 完全充电,完全放电 是针对锂电池来说的。 完全放电就是指把用电智能设备,如手机,调整到最低功率状态耗去电量直到手机自动关机的过程。 完全充电就是指把完全放电的用电智能设备,如手机,接到充电器上直到手机上提示“充满”的过程。3 过度放电

输出高压的小型升压转换器

输出高压的小型升压转换器 输出高压的小型升压转换器 有许多器件需要高压电源,如雪崩二极管(APD)的偏置电源、压电传感器(PZT)、真空荧光屏(VFD)以及微机电系统(MEMS)等。本应用笔记介绍了三种从低输入电压产生高压输出的结构(图1a、图1b和图1c)。下面将针对其功率密度和电路尺寸,分别讨论这些结构的优点和缺点。在应用笔记结尾部分,列举了一些实验数据,以对比基于变压器和基于电感的解决方案。 图1a-1c. 从低输入电压产生高压输出的高压DC-DC转换器的三种结构 在许多APD应用(75V)中,高压偏置电源要求从3V电源产生。这种需求将面临以下难点: 高压MOSFET在3V低压栅极驱动下无法工作。 高压MOSFET较大的漏源电容需要消耗电感中的能量,将其漏极电压提升至输出电压。导致的能损会高达1/2 fswitch×CDSVOUT 2。 高压MOSFET比低电压型号的体积更大、价格更高。在开关电源IC中,很少具有内置的高压功率MOSFET。 极端情况下的占空比会导致过短的关断时间或很低的开关频率。较低的开关频率又会造成更高的纹波,并需要较大的磁性元件。 图1c的电路通过采用一个自耦变压器,解决了上述难题。由于MOSFET上的峰值电压降低了,从而能够采用MAX1605内部的28V MOSFET。整个电路(比8引脚的DIP封装还小)能 够装配在一块6mm x 8.5mm的双面板上(图2)。 图2. 采用MAX1605,该6mm x 8.5mm的DC-DC转换器将2.5V升压至75V。顶层和底层的电路布局如图所示。

工作原理 工作原理 将标准的升压和回扫DC-DC转换器结合起来,就构成了图1c所示的混合电路。这种组合结构将次级绕组的回扫电压叠加到输入电压和初级绕组的回扫电压之上(标准的回扫转换器仅利用了次级端产生的回扫电压)。与标准的升压转换器相比,这种结构通过限制LX端电压,利用低压MOSFET产生了较高的输出电压。 变压器提供了下列优点: 更高的输出电压 较小的工作占空比 MOSFET上承受的电压更低 当变压器工作在非连续模式下,且MOSFET的峰值电流恒定时,还具有以下优点: 更高的开关频率产生的输出纹波更小 更高的纹波频率 较小的磁性元件 MAX1605以及其它许多升压转换器都能够采用这种结构。最高输出电压受限于变压器的匝数比、变压器和二极管的额定电压、MOSFET的额定电压和漏极电容、以及二极管的反向恢复时间。 标准升压电路 标准升压电路 标准的升压转换器如图1a所示。当MOSFET闭合时,电感电流线性上升;而当MOSFET 关断时,LX端电压飞升至VOUT + VD,同时电感电流线性下降。直观地,如果电感花费1/n 的时间向输出传输能量,则输出电压(VOUT)是输入电压(VIN)的n倍,由此导出下列关系式: 其中D为占空比。通过图3能够找出理论上的分析证明。这个证明的关键之处在于稳态工作,即电流向下的变化量等于电流向上的变化量: 图3. 分析图1a电路的电感电流将有助于确定占空比 这样,最终的电感电流等于起始的电感电流:

危害锂电池的几大误区

移动电源为我们的生活带来便捷,但日常使用和存放移动电源的一些错误操作却会使其内部的锂电芯寿命提前终结。本文盘点了危害锂电池使用寿命的几种错误操作,希望能帮助大家最大化的避免锂电芯带来的安全隐患,从而延长使用寿命。 移动电源,已经成为多数消费者日常生活中必不可少的一个数码装备,无论是在上下班的地铁中,还是开往目的地的航班、火车或长途车上,我们都能够看到它的身影,在我们享受移动电源为我们带来便捷的同时,其安全性能也是每个人都需要熟知的,毕竟其内部的锂电芯在人们错误的操作下,会让移动电源的寿命提前终结。 由于目前市面上多数移动电源都是由锂电池(包括18650或聚合物)、电路板和外壳三大主要部分组合而成的,而在人们的传统印象中,谈到锂电池的安全问题,就会自然而然的联想到各种“爆炸”.所以今天我们就来谈谈如何在日常使用中对移动电源进行正确的操作,来避免移动电源内部锂电池出现的各种死法。 由于移动电源内部的锂电池和重量成正比,并且一些容量上万毫安时的移动电源都有着超过200g的自身重量,加上使用塑料外壳的设计,在出现跌落时很容易将产品的外壳摔坏。尤其是那种价格低廉的劣质移动电源,外壳使用非常脆弱的回收塑料制成。 目前市面上已经有许多电子产品在对锂电池的保护设计上非常到位,比如苹果的iPad, 当内部传感器检测使用环境温度过低时,会自动禁止充电操作,来避免在低温环境下因为充电而对电池造成损坏的情况出现。 所以,同样是锂电池,在我们日常使用移动电源时,同样应该尽量避免在环境温度过低或过高的情况出现,这样才能够避免容量的骤减或者电芯的永久损坏,直接报废的情况出现。 相信有不少人听说过有关锂电池的爆炸新闻,随着近年来锂电池的大肆普及,越来越多的电子产品几乎都使用它来代替传统的电池。锂电池刚出现的时候,由于技术原因,其安全性能非常低下,起火爆炸非常普遍,然而经过技术的不断改进,现在的锂电池已经有了较高的安全性表现。但是,刺穿或火烧仍会导致锂电池的冒烟或爆炸。 所以当我们需要丢弃移动电源的时候,千万不要将其扔进火源或者与生活垃圾一起丢弃,一定程度的刺穿、碾压和火烧都会出现冒烟或者爆炸的隐患,以及对环境造成严重的危害。值得注意的是,使用劣质的充电器也会有一定几率造成锂电芯的爆炸,相比放电过程来说,锂电池在充电的时候是最危险的,这也就是为什么多数手机爆炸都是在充电时发生的。所以我们在日常使用时应该购买那些质量可靠或者原装的手机充电器来充电。

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