Nieuws

[Torex] Hoe LDO-regelaar te gebruiken om kleine lithium-ionbatterijen op te laden (2/3)

  • Auteur:Torex
  • Loslaten:2021-01-12

Kies de juiste regelaar en detector

De werking van het spanningsregelaarcircuit is als volgt:

(afbeelding 3:Typisch spanningsregelaarcircuit)

De XC6240 en XC6215 verbruiken gewoonlijk 0,8 µA stroom tijdens bedrijf, en absorberen slechts 0,24 µA stroom (acculadingstroom) in stand-bymodus.Vaste V van XC6240 UITHet is 2,63 V ± 1,5%, speciaal gebruikt in NGK's EnerCera-product.XC6215 V. UITHet kan worden geselecteerd in stappen van 0,1 V binnen het bereik van 0,9 V tot 5,0 V ± 2%.

Als de grootte belangrijk is, kunnen beide series ultrakleine USPN-4 (1,2 x 0,9 x max 0,40 mm) of dunne USP-6B06 (1,5 x 1,8 x max0,33 mm) En de grotere SSOT-24 (2,1 x 2,0 x maximaal 1,1 mm).

XC6136 en XC6140 verbruiken gewoonlijk 110 nA stroom tijdens het werken,Gebruiker kan kiezenDetectie spanningsdrempel (V. DF),Voor deze batterijtypes, Meestal V DFTussen 1,6 V en 2,2 V.

Gebruik XC6140 om de vrijgavespanning (V. DR) Is vastgesteld op 2,475V, wat de beste waarde is voor dit type batterij (zie de opmerking in figuur 2).XC6136V. DRIs op 5% (V DR = V DF + 5%)Berekend met een vaste hysterese,Dus het hangt af van V DF.Beide series zitten in de ultrakleine USPQ-4B05-verpakking (maximaal 1,0 x 1,0 x 0,33 mm).

Toepassingsvoorbeeld: stand-by circuit

In het onderstaande schakelingsvoorbeeld illustreren we typische gebruiksgevallen voor deze nieuwe batterijen.

Veel industriële toepassingen hebben noodstroomkringen nodig om noodstroom te leveren in het geval van een stroomstoring.Gewoonlijk worden tegenwoordig niet-oplaadbare knoopbatterijen of Supercaps gebruikt, maar ze kunnen nu eenvoudig worden vervangen door kleine oplaadbare lithiumbatterijen, zoals weergegeven in figuur 4.

(Figuur 4 Back-upcircuit onder 5V tot 3.3V of 5V tot 5V onstabiele omstandigheden)

Instructies

Voor VIN = 5V tot VOUT = 5V

  • XC9142 C- of F-type behoudt VOUT 5V.
  • De back-upcondensator of batterij wordt altijd opgeladen door XC6240 / 15 LDO.
  • Wanneer VIN wordt afgesneden, levert de boost DC / DC aan de onderkant spanning.
  • XC9142 C of F type is klaar en kan worden gebruikt voor "OF" aansluiting van VOUT.
  • XC9140 / XCL101 kan ook worden gebruikt voor een neerwaartse boost.

Voor VIN = 5V tot VOUT = 3.3V

  • XC6227 is geschikt voor LDO aan de bovenzijde om 3.3V spanning te genereren, omdat het een tegenstroombeveiligingsfunctie heeft, dus er is geen externe isolatiediode nodig.

opmerkingen:

  • De boost DC / DC werkt elke keer, en VOUT2 moet 0,1V ~ 0,2V lager zijn dan VOUT1
  • Supercondensatoren hebben meestal een maximum van 2,5 V, dus ingenieurs moeten op hun hoede zijn voor overspanningen.
  • Als u oplaadbare LDO Li-batterijen gebruikt, kunnen ze 2,2V ~ 2,3V langer volhouden en kan alle opgeslagen energie worden gebruikt (in tegenstelling tot Supercap).

Eenvoudig op te laden, sterke weerstand tegen overmatige ontlading en een groter bedrijfstemperatuurbereik maken dat deze batterijen ideaal zijn voor gebruik als back-upbatterijen voor industriële apparatuur.

Toepassingsvoorbeelden: IoT-modules, batterijmodules en smartcards

Andere veel voorkomende toepassingen zijn kleine IoT-modules, batterijstroomsystemen en smartcards van de volgende generatie.Deze toepassingen beperken vaak de ruimte en door het kleine formaat en compacte formaat van ons USP-pakket is onze laadoplossing zeer geschikt.Oplossingen met een hoogte van ≤0,35 mm zijn eenvoudig te implementeren en zeer geschikt voor smartcardtoepassingen.

In het volgende circuitvoorbeeld illustreren we een typisch gebruiksscenario:

(Figuur 5IOT-module, batterijvoedingssysteem en smartcardcircuit)

opmerkingen:

  • Hoewel de spanning van Supercap lineair daalt tijdens het ontladen, kan deze lithiumbatterij de uitgangsspanning constant houden rond de 2,3 tot 2,3V, waardoor het effectieve gebruik van energie gemakkelijker wordt.
  • Lithiumbatterijen en Li-condensatoren die oplaadbaar zijn via LDO, kunnen worden opgeladen met een constante spanning van 2,5 tot 3,0 V via LDO en zijn gemakkelijk in gebruik, waardoor ze ideaal zijn voor back-uptoepassingen.
  • Is ook ontwikkeldHogere bedrijfstemperatuur dan primaire Li-batterij (bijv.CR2032), bijv. ~ 70 O C en ~ 105 O C, geschikt voor toepassingen in industriële apparatuur.Het ondersteunt ook reflow en thermische laminering.
  • De XC6140 is klaar als een speciale IC die past bij het ontladingsdetectiecircuit van Li-batterijen die kunnen worden opgeladen via LDO- en Li-condensatoren.