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移動電源工作原理

2015-10-17  來自: 西安柳英商貿有限公司官網 瀏覽次數:473

移動電源是一個集儲電,升壓,充電管理于一體的便攜式設備。儲電介質一般采用鋰電電芯,因為鋰電電芯體積相對小巧,容量大,市場流通廣,價格適中,被廣泛用于數碼產品。鋰電的電壓在2.7-4.2V 之間,電壓隨著電量的下降而下降。而2.7-4.2V的電壓是不能直接給其它數碼產品充電的,因為數碼產品的鋰電電壓也是2.7-4.2V,同電位的電壓之間是不能充電的。所以移動電源向外輸出電能是必須要有升壓系統,把2.7-4.2V 的鋰電電壓升壓到5V,這樣就可以給其它數碼產品充電了,如手機、MP4、平板電腦、PSP等。

當然,移動電源不是一次性設備,它可以反復使用數百次以上。所以當移動電源電能使用完后,我們必須給移動電源充電。其原理和給手機充電一樣。連接到5V的USB 電腦接口或USB 充電器上即可給移動電源充電。所以移動電源內部還必須有充電管理系統。充電管理系統能根據鋰電的電壓,自動調節充電電流。過程有:預充,恒壓充電,和浮充充電等。下面分別介紹下個組成部分。

電源電芯:常用的有聚合物鋰電、18650鋰電、AAA鎳氫電池。

聚合物電池:標準電壓3.7 V,形狀較多,可定制,具有容量大,物美價廉,應用廣泛,如:手機、MP4、便攜音箱等。

18650鋰電:標準電壓3.7V,體積小,容量大,標準電壓3.7V,主要用在筆記本電腦等高端產品。

AAA 鎳氫電池:標準電壓1.2V 。容量相對較小。應用廣泛,家用電器,玩具等。

升壓系統:

升壓主流技術基本采用DC to DC 的升壓方式。也有降壓方案的,效率比較高,但對電芯的一致性要求高,所以幾乎很少采用。

根據產品轉換效率計算電源輸出電量:

以力客LK-5200移動電源為例:

實際輸出容量=(移動電源容量5200mAhx3.7Vx轉化率85%)/5V=3270mAh

充電管理系統:

目前充電管理系統比較成熟,智能IC監控整個充電過程。主流管理IC 有PT4056,PX40等。充電時間5000maH 大約8小時。過快充對電池的壽命有不良影響。

移動電源轉換率問題一直是消費比較關心的,這直接關系到計算移動電源能給客戶的手機充幾次電的問題。因此高轉換率也是移動電源生產廠家不斷追求的技術改進。

電芯分級制度

根據電池的國家標準,特別是針對聚合物電池有著嚴格的分級制度。根據電池的質量和時效性分為三個等級——A電B電和C電。A電——全新聚合物電池,B電——庫存超過三個月或者拆機電池,C電——廢舊電池。特別注意的是C電雖然便宜,但有嚴重的質量問題,B電價格先對低廉,但可能衰退快。購買者應根據實際情況選購。

選擇移動電源的步驟:  

1.設定所要連接的3C產品:例如手機、平板電腦、上網本筆記本電池等等。

2.根據所要連接的3C產品:決定必要的輸出電壓、電流、容量(功率)。

3.根據所要連接的3C產品:決定單功能適用(單輸出口)或者多功能使用(雙輸出口)。

4.根據所要連接的3C產品:決定所需附加功能。

5.決定移動電源的外形。


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