为什么电压转换器有助于提升电池效率和延长使用寿命

发布时间:2023-09-06  

采用电池供电的电路必须具备高能效,这样电池才能长时间持续供电。为此,应当选择节能型元器件并将其整合到系统中。电路中的构建模块越少,整个系统的能效就越高。图1所示的电水表就是一种电池供电设备。该系统采用 MAX32662 微控制器,仅有一个电源电压。输入电压介于1.71 V和3.63 V之间。

本文引用地址:

本文介绍如何在现有系统中添加nanopower转换器以延长器件的电池寿命,从而将电池运行时间延长多达20%。

采用电池供电的电路必须具备高能效,这样电池才能长时间持续供电。为此,应当选择节能型元器件并将其整合到系统中。电路中的构建模块越少,整个系统的能效就越高。图1所示的电水表就是一种电池供电设备。该系统采用 MAX32662 微控制器,仅有一个电源电压。输入电压介于1.71 V和3.63 V之间。

为什么电压转换器有助于提升电池效率和延长使用寿命

图1. 电池供电水表中集成固定电压稳压器的微控制器

微控制器可以直接由电池供电,电池根据温度和充电状态提供2 V至3.6 V的电压。电路中只需要很少的额外元件,因此可实现非常高的整体系统效率。然而,微控制器的电流消耗在很大程度上与实际电源电压无关。微控制器的工作电压是2 V还是3.6 V,对此IC都没有影响。

对于类似这样的情况,可以使用新型nanopower开关稳压器。此类开关稳压器可以将电池电压高效转换为较低值,例如2 V。nanopower开关稳压器在输出端为微控制器提供所需的电流,但电池侧电压越高,需要的电流越小。图2显示了添加高效nanopower开关稳压器 MAX38650 后的水表电路。

为什么电压转换器有助于提升电池效率和延长使用寿命

图2. 添加nanopower稳压器

添加此IC后,可显著延长电池寿命。电池寿命可轻松延长20%或更多。由于影响参数众多,例如温度、峰值电流、传感器周期性关闭等,确切的节能效果因情况而异。这里起决定性作用的是添加的DC-DC转换器的静态电流。如果开关稳压器的能耗太大,预期的节能收益就会消失。

图3显示了一个采用MAX38650 nanopower稳压器的电路。顾名思义,该IC的静态电流为纳安级。运行期间,开关稳压器仅消耗390 nA的静态电流。当DC-DC转换器可以关断时,它只需要5 nA的关断电流。这种nanopower非常适合在类似图1所示的系统中实现节能。

为什么电压转换器有助于提升电池效率和延长使用寿命

图3. nanopower稳压器电路

如图3所示,电路仅需要少量无源外部元件。仅使用RSEL引脚上的一个电阻来设置输出电压,并未使用电阻分压器。电阻分压器会消耗相当多的电流,根据电压和电阻的不同,此电流可能大大超过MAX38650的静态电流。因此,该IC使用可变电阻,仅在电路接通时短暂检查此电阻。该IC通过以下方式检测设定点输出电压值:在接通期间的短时间内,使200 µA的电流流过该可变电阻。然后测量所产生的电压,并将其存储在IC内部。这意味着,在通过常规分压器运行期间不会有能量损失。

通过添加,可以提高系统效率并延长电池续航时间。

文章来源于:电子产品世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    27.3%!隆基绿能刷新单结晶硅光伏电池转换效率世界纪录; 5月8日消息,隆基绿能宣布,经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)认证,隆基自主研发的背接触晶硅异质结太阳电池......
    26.15%!横店东磁TOPCon电池效率最新进展;近日,横店东磁发布投资者关系活动记录表。在投资者提问横店东磁目前电池转换效率和非硅成本分别是多少?横店东磁回答表示:当前TOPCon电池量产转换......
    改进正弦波功率逆变器重视什么,附带的充电器;改进的正弦波逆变器是运行对功率波动不太敏感的电器和设备(如灯和一些工具)的经济有效的选择。改进的正弦波逆变器模拟从DC电池转换的交流电源。 接下来我们就来说说修改正弦波的注意事项功率变换器......
    矿界面混合材料钝化提升技术等多项材料技术创新,再度实现钙钛矿/TOPCon叠层电池转换效率突破。这一突破性的成果再一次证明了TOPCon作为太阳能主流电池技术的卓越性能,更展示了其与下一代钙钛矿叠层电池......
    内部基准; 高性能14位模数转换器(ADC); 所有电池转换在2.4ms(额定值)内完成; 温度和其它传感器的8个AUX输入,输入电压为0~5V; 内部精密基准; 集成式保护器,具有独立Vref,面向......
    太阳能之父”马丁·格林现场见证,共同开启引领未来光伏科技的新篇章。 提升对太阳能量的转换和利用效率,是人类文明发展的核心基础。随着当前光伏电池转换效率逐渐逼近单结晶硅电池效率极限,发掘......
    总投资120亿元!又一TOPCon项目投产;1月12日,安徽合肥西长信新能源科技有限公司13.2GW高效N型TOPco项目投产。本次投产的TOPCon电池转换效率达25%以上,达到......
    带有数字隔离器的隔离式 CAN。 牵引逆变器 牵引逆变器为 EV 的传动系统提供动力,用于将存储的直流高压电池转换为交流电以驱动牵引电机。 牵引逆变器将车载高压电池的直流电转换为交流电,以驱......
    隆基绿能国产钙钛矿电池转化率跻身世界前三; 5月24日消息,隆基绿能发布公告称,近日经德国弗劳恩霍夫系统研究所权威认证报告,公司在商业级绒面CZ硅片上实现了晶硅-钙钛矿叠层31.8%的转换......
    衰和低光性能方面表现优越。 近年来,光伏电池的转化率逐步提高,目前主流的PERC电池转化率已经接近P型电池24.5%的理论效率极限。TOPCon组件凭借更高的转换效率,有望成为高效晶硅电池......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>