備用電池的選擇和使用介紹

有很多客戶在設(shè)計(jì)時(shí)鐘電源或者備用電源的時(shí)候，由于選擇電源管理方案的問(wèn)題而出現(xiàn)電池時(shí)鐘歸零問(wèn)題,不能充電問(wèn)題,備用時(shí)間不足夠等多方面的問(wèn)題。那么下面就具體講講如何選擇備用電池，以及如可使用。

在選擇電源方案時(shí)候,首先必須考慮你使用電池的目的和使用環(huán)境問(wèn)題.對(duì)于設(shè)計(jì)工程師來(lái)說(shuō),使用目的是很明確的,但對(duì)于電池的使用環(huán)境卻往往不是很清楚,經(jīng)常性沒(méi)有主見(jiàn)地向各電池經(jīng)營(yíng)者請(qǐng)教對(duì)方的電池是否適合自己的功用.從電池經(jīng)營(yíng)者的角度,每一個(gè)電池經(jīng)營(yíng)者都會(huì)圍繞著客戶的需求而去專向設(shè)計(jì)一款或者幾款電池方案給客戶并解釋如何如何.而實(shí)際在此過(guò)程中存在行而上的成分。

電池由于體系的不同其功用也不盡相同,盡管很多人都會(huì)說(shuō)此電池可以作為彼電池來(lái)用,實(shí)際不是這么一回事.以下就先介紹以下各種類型電池的最佳適用概念:

1、可充電微型鋰離子電池,這類電池目前主要包括MC、ML、MS等系列,工作電壓為0~3.3V,由于尺寸微小,可用于比如手機(jī)、MP3、SMART NOTEBOOK、錄音筆、筆記本電腦、PDA、PDA手機(jī)等需要保持時(shí)鐘,或者保持RAM數(shù)據(jù)等功用的設(shè)備.一般來(lái)說(shuō),這類型電池的直徑為4~6毫米,厚度為1.2~2.1毫米,容量為0.4~5毫安時(shí).這類電池的特點(diǎn)除了體積小之外,在淺充淺放的運(yùn)用過(guò)程中,這類型電池普遍具有非常長(zhǎng)的使用壽命?；旧螹L、MS的容量較MC的要高,但是MC的穩(wěn)定性更好,而且被短路后可以通過(guò)充電而恢復(fù)壽命。

2、可充電扣式鎳氫電池.這類電池不同于傳統(tǒng)的圓柱式電池和方型電池,其極片一般采用直接壓成式,然后正負(fù)極電極外面裹上導(dǎo)電材料而組成.由于結(jié)構(gòu)的關(guān)系,這類電池的內(nèi)阻相比于傳統(tǒng)鎳氫電池要大4~6倍,同時(shí)不能承受大電流充電放電;優(yōu)點(diǎn)是自放電性能和耐過(guò)充電性能要比傳統(tǒng)電池好很多.這類電池容量從20毫安時(shí)到600毫安時(shí),在規(guī)定的電流充電時(shí)間可以不收限制,同時(shí)充電過(guò)程不需要任何保護(hù)和電壓限制,在充電線路方面簡(jiǎn)單的多.由此可以看出,這類電池適用于單片機(jī)線路板,比方說(shuō)加油機(jī)控制板,紡織設(shè)備的線路板,環(huán)保設(shè)備線路板、汽車(chē)報(bào)警器、無(wú)繩電話設(shè)備、稅控機(jī)、手持POS、藍(lán)牙耳機(jī)等需要電池小電流供電,同時(shí)作為備用電池功用可以保證外電路停電時(shí)候的設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn).這時(shí)候盡管很多公司也選用傳統(tǒng)電池來(lái)用,表面上是可以使用,但實(shí)際上電池在充電和自放電以及壽命和空間結(jié)構(gòu)、重量等方面是不適合的.傳統(tǒng)電池由于采用卷繞結(jié)構(gòu),電池內(nèi)阻小,自放電大,因此滿足較大電流的充電放電.如果小電流充電放電,電池在一年甚至兩年的時(shí)間內(nèi)是可以滿足使用,但由于長(zhǎng)時(shí)間電流較小,極片內(nèi)部活性物質(zhì)活化不夠容易導(dǎo)致電池鈍化,最終導(dǎo)致電池容量損失甚至失效。

3、一次性鋰錳電池.這類電池用戶用的最多的是比如CR2032等.在性能上面,國(guó)產(chǎn)的鋰錳電池和國(guó)外的有比較大差別,主要表現(xiàn)在穩(wěn)定性和漏液、壽命等方面.當(dāng)然如果您使用單體鋰錳電池而不需要任何管腳,國(guó)產(chǎn)的在價(jià)格方面會(huì)有很大的優(yōu)勢(shì),如果需要用到管腳,那么請(qǐng)選擇國(guó)外品牌,尤其是德國(guó)瓦爾塔的電池,盡管在價(jià)格方面沒(méi)有優(yōu)勢(shì),但在質(zhì)量保證方面您一定會(huì)得到更高的回報(bào).主要原因是這類電池在焊接管腳時(shí)需要的設(shè)備非常嚴(yán)格.電焊管腳會(huì)導(dǎo)致電池表面瞬間高溫1000度甚至更高,國(guó)產(chǎn)電池很容易在此高溫下電池內(nèi)部活性物質(zhì)被燒焦,導(dǎo)致電池內(nèi)部損壞;同時(shí),鋰是一種延展性非常強(qiáng)的材料,點(diǎn)焊會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部的鋰產(chǎn)生延展而穿透隔膜短路.盡管這些現(xiàn)象在外觀上看不出問(wèn)題,經(jīng)營(yíng)者也會(huì)解釋沒(méi)有問(wèn)題,但實(shí)際上問(wèn)題十分明顯,通常CR2032的容量為230~260毫安時(shí),使用壽命在規(guī)定電流條件下可以達(dá)到6~10年,而采用國(guó)產(chǎn)的可能1年后就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題.這類電池主要用于那些需要小電流作為備用電源供電,同時(shí)客戶可以直接更換而不會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量糾紛的設(shè)備上.比如計(jì)算機(jī)主板,計(jì)算器主板、傳真機(jī)主板等。

4、可充電微型鋰聚合物電池.這類電池越來(lái)越多備用在微型MP3,無(wú)線耳機(jī)等方面.但由于產(chǎn)業(yè)的不成熟,這類產(chǎn)品的使用者或多或少都已經(jīng)或者都將面臨由于電池質(zhì)量問(wèn)題而帶來(lái)得質(zhì)量投訴.鋰聚合物電池?zé)o疑是一個(gè)新型的具有很大發(fā)展?jié)摿Φ碾姵?但事實(shí)上在大體機(jī)和小體積方面,目前還沒(méi)有任何一家電池公司的產(chǎn)品過(guò)關(guān),尤其是高溫性能和低溫性能以及抗膨脹性能方面.否則,SONY和SANYO 為什么沒(méi)有產(chǎn)品出現(xiàn)呢?如果一定需要選擇這類電池,請(qǐng)注意這樣幾方面,第一,不要追求體積容量比高的電池;第二,不要采用緊裝配;第三,保護(hù)線路的充電保護(hù)和放電保護(hù)一定要采用先進(jìn)的IC而不是臺(tái)灣產(chǎn)的;第四,一定要確保產(chǎn)品不會(huì)在高溫60度以上的環(huán)境中使用;第五,使用時(shí)間不要設(shè)計(jì)超過(guò)電池可以承受的時(shí)間的70%。