首页
|
新闻
|
新品
|
文库
|
方案
|
视频
|
下载
|
商城
|
开发板
|
数据中心
|
座谈新版
|
培训
|
工具
|
博客
|
论坛
|
百科
|
GEC
|
活动
|
主题月
|
电子展
注册
登录
论坛
博客
搜索
帮助
导航
默认风格
uchome
discuz6
GreenM
»
职场驿站
» 超级电容与小型能量采集源的结合2
返回列表
回复
发帖
发新话题
发布投票
发布悬赏
发布辩论
发布活动
发布视频
发布商品
超级电容与小型能量采集源的结合2
发短消息
加为好友
wxg1988
当前离线
UID
856476
帖子
3055
精华
0
积分
1528
阅读权限
70
在线时间
146 小时
注册时间
2011-10-5
最后登录
2014-6-11
金牌会员
UID
856476
1
#
打印
字体大小:
t
T
wxg1988
发表于 2012-8-28 23:50
|
只看该作者
超级电容与小型能量采集源的结合2
电容
,
超级
微发电机很适合于
工业控制
应用,如监控旋转的机器,因为机器在工作时会发生振动。图4给出了一只微发电机的电压-电流特性,它类似于一只太阳能
电池
芯,能够为一个短接电路提供最大的电流。微发电机还带有一个二极管桥,可防止超级电容为发电机反向
充电
,这就得到了一个简单的充电电路(图5)。
图5,微发电机包括一个二极管桥,防止超级电容反充电给发电机,这就得到了一个简单的充电电路。
开路电压为8.5V,需要一个双芯的超级电容,如CAP-XX HZ202,它的工作电压为5.5V。并联
稳压器
提供了过压保护,一个小电流主动均衡电路可确保各电容芯之间的平均分配。凌力尔特技术公司的LT3652、LTC3108和LTC3625 IC以及德州仪器公司的BQ25504一起,由能量采集源为超级电容充电。
泄漏电流
由于有些能量采集器只能提供数微安的电流,因此泄漏电流就变得很关键。超级电容泄漏电流可以小于1μA,因此适合于能量采集应用(图6)。
图6,根据经验,室温下CAP-XX超级电容的均衡泄漏电流为1μA/F。
当超级电容充电时,泄漏电流会随着时间而衰减,因为碳电极中的离子会扩散进入孔隙中。泄漏电流会稳定在一个均衡值,该值取决于电容、电压和时间。泄漏电流与电容芯成正比。超级电容均衡泄漏电流的经验估计算法为室温下1μA/F。图6中的150mF电容,在160小时后的泄漏电流为0.2μA和0.3μA。泄漏电流随温度升高而呈指数上升。当温度升高时,稳定到均衡值的时间会减小,因为离子扩散的速度更快。因此,这些电容从0V充电需要的时间最小。根据不同的超级电容,这个电流范围从5μA~50μA。设计者在为能量采集电路挑选超级电容时,应考虑测试这个最小充电电流。
芯均衡
对于要求超级电容端子电压大于芯额定电压的电路,要将多只超级电容芯串联,以达到额定电压,如5V或12V。这种情况下,就需要采用一个芯均衡电路,否则,某只电容芯就可能进入过压状况,因为所有的电容芯的泄漏电流都有所差异,有不同的电压-泄漏电流特性。但因为它们是串联的,所以它们必须有相同的泄漏电流。为实现这个目标,各电容芯会在各自之间重新分配电荷;这样,某个电容芯就可能进入过压状态。电容芯处于不同温度下或以不同速率随时间老化时,可能会加重这个问题。最简单的均衡电路是每个芯并联一只电阻。根据超级电容的泄漏电流以及工作温度,电阻值通常在1kΩ~50kΩ之间,但对大多数能量采集应用来说,通过均衡电路的泄漏电流太高。能量采集应用的较好办法是采用一种小电流的有源均衡电路(图7)。
图7,小电流有源均衡电路可用于能量采集应用。
收藏
分享
评分
回复
引用
订阅
TOP
返回列表
电商论坛
Pine A64
资料下载
方案分享
FAQ
行业应用
消费电子
便携式设备
医疗电子
汽车电子
工业控制
热门技术
智能可穿戴
3D打印
智能家居
综合设计
示波器技术
存储器
电子制造
计算机和外设
软件开发
分立器件
传感器技术
无源元件
资料共享
PCB综合技术
综合技术交流
EDA
MCU 单片机技术
ST MCU
Freescale MCU
NXP MCU
新唐 MCU
MIPS
X86
ARM
PowerPC
DSP技术
嵌入式技术
FPGA/CPLD可编程逻辑
模拟电路
数字电路
富士通半导体FRAM 铁电存储器“免费样片”使用心得
电源与功率管理
LED技术
测试测量
通信技术
3G
无线技术
微波在线
综合交流区
职场驿站
活动专区
在线座谈交流区
紧缺人才培训课程交流区
意见和建议