Какие причины влияют на срок службы батареи?

Обычно емкость аккумулятора пропорциональна физическому размеру аккумуляторного блока, а небольшой размер умных часов ограничен размером их внутренней батареи. В настоящее время емкость аккумулятора некоторых основных умных часов, представленных на рынке, составляет от 130 мАч до 410 мАч, а время работы колеблется от менее одного дня до нескольких дней. Для других носимых устройств, таких как умные браслеты, Bluetooth-гарнитуры, умные очки и умные украшения, емкость аккумулятора еще меньше, что делает каждый миллиампер (MA / H) электричеством жизненно важным во время работы от аккумулятора. .

Ток утечки аккумулятора и ток окончания заряда часто являются двумя основными параметрами, которые влияют на емкость аккумулятора и время работы, и этот эффект еще более выражен для небольших аккумуляторов.

Чтобы проиллюстрировать важность утечки батареи, мы предполагаем, что умный браслет имеет емкость батареи 50 мА / ч. В идеале микросхема аккумулятора не потребляет ток и может поддерживать браслет в течение 30 дней. Однако, если к этой модели добавить разные уровни тока утечки батареи, на срок службы батареи будут влиять разные амплитуды. Как показано на рисунке 1, при токе утечки 75 нА срок службы батареи практически не меняется, и она может работать в течение 30 дней. Однако при увеличении тока утечки до 5 мкА срок службы батареи сокращается на 2 дня. По аналогии, при токе утечки 10 мкА время автономной работы сокращается на 4 дня. Когда ток утечки достигает 20 мкА, микросхема батареи потребляет 25% емкости батареи, что сокращает срок службы батареи на одну неделю. Очевидно, что чем меньше емкость аккумулятора, тем больше влияние тока утечки на срок службы аккумулятора.

Итак, как ток завершения влияет на срок службы батареи? Набор данных на Рисунке 2 показывает два цикла зарядки аккумулятора 41 мА / ч. Во время этих двух циклов зарядки ток зарядки составляет 40 мА, а ток завершения различается. Зеленая линия на рисунке представляет цикл зарядки с током завершения зарядки 4 мА, коэффициентом завершения зарядки 10% и временем зарядки 97 минут. Красная линия представляет случай, когда ток завершения составляет 1 мА, а общее время зарядки достигает 146 минут. Во втором случае время зарядки увеличивается на 50 минут, а емкость аккумулятора увеличивается на 2 мА / ч, что составляет около 5% от общего заряда аккумулятора. Разумно ли получить 5% мощности за 50 минут? Вы знаете, увеличение мощности на 5% может заставить умные часы работать 2 часа.

Следовательно, чем меньше размер батареи, тем более критично отключение управления. Для аккумулятора емкостью всего 20 мА / ч, если ток завершения не может быть ниже 5 мА, то перед началом использования аккумулятора было потеряно 10% заряда аккумулятора.

В настоящее время несколько зарядных устройств, такие как Texas Instruments bq24040 и bq24232, широко используются в различных приложениях с низким энергопотреблением. Кроме того, чтобы удовлетворить особые потребности носимых приложений, TI также представила серию зарядных устройств bq2510x, которые имеют ток утечки батареи не менее 75 нА и могут точно регулировать ток завершения с точностью до 1 мА.

Имея размер корпуса всего 0,9 мм x 1,6 мм, серия Bq2510x идеально подходит для приложений с небольшим объемом и низким энергопотреблением.

Страница содержит содержимое машинного перевода.