Νέα

[Torex] Τρόπος χρήσης του ρυθμιστή LDO για τη φόρτιση μικρών μπαταριών ιόντων λιθίου (2/3)

  • Συγγραφέας:Τορέξ
  • Απελευθερώστε το:2021-01-12

Επιλέξτε το σωστό ρυθμιστή και ανιχνευτή

Η λειτουργία του κυκλώματος ρυθμιστή τάσης έχει ως εξής:

(εικόνα 3:Τυπικό κύκλωμα ρυθμιστή τάσης)

Τα XC6240 και XC6215 καταναλώνουν συνήθως 0,8 μΑ ρεύματος κατά τη λειτουργία και απορροφούν μόνο 0,24 μΑ ρεύματος (ρεύμα νεροχύτη μπαταρίας) σε κατάσταση αναμονής.Διορθώθηκε το V του XC6240 ΕΞΩΕίναι 2,63V ± 1,5%, που χρησιμοποιείται ειδικά στο προϊόν EnerCera της NGK.XC6215 V. ΕΞΩΜπορεί να επιλεγεί σε βήματα 0.1V εντός του εύρους 0,9V έως 5,0V ± 2%.

Εάν το μέγεθος είναι σημαντικό, και οι δύο σειρές μπορούν να χρησιμοποιήσουν εξαιρετικά μικρό USPN-4 (1,2 x 0,9 x max 0,40 mm) ή λεπτό USP-6B06 (1,5 x 1,8 x max0,33 mm) Και το μεγαλύτερο SSOT-24 (2,1 x 2,0 x μέγιστο 1,1 mm).

Τα XC6136 και XC6140 καταναλώνουν συνήθως 110nA ρεύματος όταν εργάζονται,Ο χρήστης μπορεί να επιλέξειΌριο τάσης ανίχνευσης (V DF),Για αυτούς τους τύπους μπαταριώνΣυνήθως V DFΜεταξύ 1.6V και 2.2V.

Χρησιμοποιήστε το XC6140 για να ανιχνεύσετε την τάση απελευθέρωσης (V Δρ) Είναι σταθερό στα 2.475V, που είναι η καλύτερη τιμή για αυτόν τον τύπο μπαταρίας (δείτε τη σημείωση στο σχήμα 2).XC6136Β ΔρΕίναι στο 5% (V Δρ = V DF + 5%)Υπολογίστηκε με σταθερή υστέρηση,Εξαρτάται λοιπόν από το V. DF.Και οι δύο σειρές είναι στο εξαιρετικά μικρό πακέτο USPQ-4B05 (μέγιστο 1,0 x 1,0 x 0,33 mm).

Παράδειγμα εφαρμογής: κύκλωμα αναμονής

Στο παρακάτω παράδειγμα κυκλώματος, παρουσιάζουμε τυπικές περιπτώσεις χρήσης για αυτές τις νέες μπαταρίες.

Πολλές βιομηχανικές εφαρμογές απαιτούν εφεδρικά κυκλώματα για την παροχή έκτακτης ανάγκης σε περίπτωση διακοπής ρεύματος.Συνήθως, οι μη επαναφορτιζόμενες μπαταρίες κουμπιών ή Supercaps χρησιμοποιούνται σήμερα, αλλά μπορούν πλέον να αντικατασταθούν εύκολα με μικρές επαναφορτιζόμενες μπαταρίες λιθίου, όπως φαίνεται στο Σχήμα 4.

(Σχήμα 4 Εφεδρικό κύκλωμα κάτω από 5V έως 3.3V ή 5V έως 5V ασταθείς συνθήκες)

Οδηγίες

Για VIN = 5V έως VOUT = 5V

  • Ο τύπος XC9142 C ή F διατηρεί VOUT 5V.
  • Ο εφεδρικός πυκνωτής ή η μπαταρία φορτίζεται πάντα με XC6240 / 15 LDO.
  • Όταν το VIN αποκόπτεται, το κατώτερο πλευρικό ενισχυτικό DC / DC παρέχει τάση.
  • Ο τύπος XC9142 C ή F είναι έτοιμος και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για σύνδεση "Ή" του VOUT.
  • Το XC9140 / XCL101 μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την ενίσχυση του μειονεκτήματος.

Για VIN = 5V έως VOUT = 3.3V

  • Το XC6227 είναι κατάλληλο για LDO άνω πλευράς για να παράγει τάση 3,3V, επειδή έχει λειτουργία προστασίας από αντίστροφο ρεύμα, οπότε δεν απαιτείται δίοδος εξωτερικής απομόνωσης.

σημειώσεις:

  • Η ώθηση DC / DC λειτουργεί κάθε φορά και το VOUT2 πρέπει να είναι 0.1V ~ 0.2V χαμηλότερο από το VOUT1
  • Οι υπερσυμπιεστές συνήθως έχουν μέγιστο 2,5V, οπότε οι μηχανικοί πρέπει να είναι προσεκτικοί σε υπερβολικές τάσεις.
  • Εάν χρησιμοποιείτε επαναφορτιζόμενες μπαταρίες Li της LDO, μπορούν να διατηρήσουν 2,2V ~ 2,3V περισσότερο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί όλη η αποθηκευμένη ενέργεια (σε αντίθεση με το Supercap).

Εύκολη φόρτιση, ισχυρή αντίσταση στην υπερφόρτιση και εκτεταμένο εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας σημαίνει ότι αυτές οι μπαταρίες είναι ιδανικές για χρήση ως εφεδρικές μπαταρίες βιομηχανικού εξοπλισμού.

Παραδείγματα εφαρμογών: Ενότητες IoT, μονάδες μπαταρίας και έξυπνες κάρτες

Άλλες κοινές εφαρμογές περιλαμβάνουν μικρές μονάδες IoT, συστήματα ισχύος μπαταρίας και έξυπνες κάρτες επόμενης γενιάς.Αυτές οι εφαρμογές συχνά περιορίζουν το χώρο και λόγω του μικρού και του μικρού μεγέθους του πακέτου USP, η λύση φόρτισης είναι πολύ κατάλληλη.Λύσεις με ύψος .30,35 mm είναι εύκολο να εφαρμοστούν και είναι πολύ κατάλληλες για εφαρμογές έξυπνων καρτών.

Στο ακόλουθο παράδειγμα κυκλώματος, παρουσιάζουμε μια τυπική περίπτωση χρήσης:

(Σχήμα 5Μονάδα IOT, σύστημα ισχύος μπαταρίας και κύκλωμα έξυπνης κάρτας)

σημειώσεις:

  • Αν και η τάση του Supercap μειώνεται γραμμικά κατά την εκφόρτιση, αυτή η μπαταρία λιθίου μπορεί να διατηρήσει την τάση εξόδου σταθερή σε περίπου 2,3 έως 2,3V, καθιστώντας ευκολότερη την αποτελεσματική χρήση ενέργειας.
  • Οι μπαταρίες λιθίου και οι πυκνωτές Li που είναι επαναφορτιζόμενες μέσω LDO μπορούν να φορτιστούν με σταθερή τάση 2,5 έως 3,0V μέσω LDO και είναι εύχρηστες, καθιστώντας τις ιδανικές για εφεδρικές εφαρμογές.
  • Έχει επίσης αναπτυχθείΥψηλότερος τύπος θερμοκρασίας λειτουργίας από την πρωταρχική μπαταρία Li (π.χ. CR2032), π.χ. ~ 70 Ο C και ~ 105 Ο C, κατάλληλο για εφαρμογές βιομηχανικού εξοπλισμού.Υποστηρίζει επίσης επανατοποθέτηση και θερμική ελασματοποίηση.
  • Το XC6140 είναι έτοιμο ως ειδικό IC για να ταιριάζει με το κύκλωμα ανίχνευσης εκφόρτισης μπαταριών Li που μπορούν να φορτιστούν μέσω πυκνωτών LDO και Li.