超低功耗能量收集電池增壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計方案
TI公司的BQ25504是一款新集成納米智能能源收集電源管理解決方案,本方案非常適合有特殊需要的超低功耗的應(yīng)用環(huán)境。該產(chǎn)品是專門設(shè)計來有效地獲取和管理微瓦和毫瓦的電力,電力通常來自各種光伏太陽能直流源或熱電動發(fā)電機。BQ25504是一種面向產(chǎn)品和系統(tǒng)實現(xiàn)高效的執(zhí)行轉(zhuǎn)換器或充電器,例如應(yīng)用在對操作功耗有嚴(yán)格的需求無線電傳感器網(wǎng)絡(luò)。采用BQ25504設(shè)計的DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器/充電器,只需要毫瓦級的電力就可以工作。
BQ25504主要特性
BQ25504是超低功耗,高效率的DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器/充電器。
連續(xù)從低輸入來源采集能量:VIN≥80mV(典型值)超低靜態(tài)電流:IQ<330 nA(典型值)
圖1 BQ25504方框圖
圖2 BQ25504設(shè)計原理圖
冷啟動電壓:VIN≥330 mV(典型值),可編程動態(tài)最大功率點跟蹤(MPPT)
集成動態(tài)最大功率點跟蹤,用于提取最優(yōu)能量(從各種能源發(fā)電源),輸入電壓調(diào)節(jié),可防止輸入源儲能損壞
能源可以存儲到可再充電的鋰離子電池,薄膜電池,超級電容器,或傳統(tǒng)的電容器電池里,充電和保護
用戶可編程的欠壓和過壓
片上溫度傳感器,可編程過溫關(guān)斷電池狀態(tài)輸出[!--empirenews.page--]
電池良好輸出引腳
可編程的閾值和遲滯
功率損失微控制器警告
可用于啟用/關(guān)閉系統(tǒng)的負(fù)載
BQ25504應(yīng)用
能源采集
太陽能充電器
熱式電源發(fā)生器(TEG)采集
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)
工業(yè)監(jiān)控
環(huán)境監(jiān)測
橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(SHM)
智能樓宇控制
便攜式和可穿戴式醫(yī)療設(shè)備
娛樂系統(tǒng)遙控器
BQ25504參考設(shè)計主要特性
表1 BQ25504設(shè)計方案材料清單
BQ25504的評估模塊
超低功耗升壓轉(zhuǎn)換器/充電器與電池 管理,用于能量收集應(yīng)用
欠電壓,過電壓電阻可編程設(shè)置,提供靈活的電池管理,POTS包括微調(diào)設(shè)置(未板上組裝)
可編程推挽輸出指標(biāo),用于電池狀態(tài) (VBAT_OK的)
關(guān)鍵信號測試點,可用于測試,易探測連接
跳線很容易改變設(shè)置