S pretvornikom za povečanje napetosti ene baterije lahko nadomestite več baterij in obenem zmanjšate proizvodne stroške in velikost izdelkov, pojasnjujejo Jason Tollefson, Mihail Voroniouk in Adam Jakubiak iz podjetij Microchip Technology Inc. in Energizer Battery.
Medtem, ko so akumulatorji primernejši v aplikacijah, ki se pogosteje uporabljajo v kombinaciji z višjo porabo, so primarni viri še vedno najlažja in najcenejša možnost za načrtovanje napajanja pri večini prenosnih naprav in tistih, ki se jim z njihovo uporabo znatno zmanjšajo zunanje dimenzije.
Ne glede na to, ali je izdelek namenjen v zdravstvu za merjenje glukoze v krvi meter, PC periferiji ali gre za fotoaparat, bo cilj zagotavljanje inteligentnega nadzora v povezavi z najdaljšo možno življenjsko dobo baterije in zmanjšanje velikosti in teže končnega izdelka, ki bo s tem postal »še bolj prenosen«.
Seveda je odločitev o vgradnji ene same baterije v napravo šele začetek: sledi odločitev o tem, katero tehnologijo (kemijo) baterij uporabiti. Slika 1 prikazuje vrsto priljubljenih primarnih tehnologij in njihovih tipičnih aplikacij. Za časovnike in ure, ki imajo razmeroma nizko porabo energije skupaj z obratovalno dobo do 10 let, so na voljo majhne, lahke gumbaste baterije, na primer Li/MnO2, v trinajstih različnih velikostih. Za prenosne naprave, ki imajo nizko do srednje veliko porabo, so na voljo alkalne cilindrične baterije v treh kompaktnih oblikah: AA, AAA in AAAA velikost.
Cilindrične litijeve (LiFeS2) baterije ponujajo le dve standardni velikosti, AA in AAA in so najbolj primerne za uporabo pri srednji do visoki porabi ali v primerih, ko morajo naprave delovati pri nizkih temperaturah. V primerjavi s cilindričnimi alkalnimi baterijami so litijeve 33% lažje, zagotavljajo večjo zanesljivost in imajo rok trajanja tudi do 15 let, kar je dva do trikrat več kot pri alkalnih baterijah.
Načrtovanje napajanja z eno samo baterijo
Višja stopnja integracije polprevodnikov in vse manjše pasivne komponente iz leta v leto bolj vplivajo na zmanjševanje velikosti prenosnih izdelkov. Pri večini izdelkov je v današnjem času edina ovira za nadaljnje zmanjšanje velikosti naprave fizični obseg volumna prostora za baterije, ki mora zagotoviti prostor za namestitev dveh ali celo več baterij. Druga možnost je uporaba mikrokontrolerja, ki lahko deluje le z eno 1,5V baterijo.
Pretvornik za povečanje zmogljivosti baterije, kot je na primer Microchipov MCP1640, zagotavlja oskrbo z električno energijo s tem, da dvigne nivo vhodne napetosti na višjo stabilno vrednost napetosti, na primer od 2,0 do 5,0V. To pomeni, da lahko naprava deluje z vhodno napetostjo, ki je bistveno nižja od obratovalne napetosti.
Ali so vse tiste baterije res potrebne?
Microchip Technology Inc.
Energizer Battery Company
