使用能量收集到电源接入控制
松下的Amorton太阳能电池的图片

图3:Panasonic的Amorton太阳能电池用玻璃或塑料薄膜基材为不同的环境。
两个太阳能电池板和珀尔帖引擎需要专门的电源管理设备,以捕获当前和管理从电池的功率。
凌力尔特的LTM8062是一个完整的微功率跟踪电池充电器,可提供恒定电流/恒定电压充电特性。它采用3.3 V的浮动电压反馈基准,因此任何期望电池浮动电压高达14.4 V,用于LTM8062可以用一个电阻分压器进行编程。
这是用一个输入电压调节环路,降低充电电流,如果输入电压低于一个编程电平,其设置有一个电阻分压器来实现。此输入调节环路用于维持在峰值输出功率使用的最大峰值功率跟踪(MPPT)算法的太阳能电池板。
一个典型的太阳能电池板是由多个串联连接的单元,每个单元作为一个正向偏置的pn结。这样,电池的开路电压具有温度系数,它类似于一个普通的pn二极管,或约-2毫伏/℃。峰值功率点电压(VMP),用于结晶太阳能电池板可以近似为低于V的固定电压,所以温度系数为峰值功率点是类似的开路电压。面板制造商通常指定25℃这两个值,因此,有温度传感器的反馈网络可以被用来编程的电压输入到跟踪最大峰值功率,以获得最有效的功率转换为更多的光落在细胞和它们热了起来。
所述LTM8062还包括预处理涓流充电从而电池可以从少量的电流从太阳能电池,以及坏电池检测,以简化维护和修理不断但安全充电。
同样,来自德州仪器的bq25504是专为高效率地获得并管理从生成微瓦到3×3毫米封装毫瓦太阳能或热源的纳安。该bq25504的设计开始于一个DC-DC升压变换器/充电器,需要功率的仅微瓦开始运作。一旦启动,这能够有效地提取从低电压输出收割机功率如热电发生器或太阳能电池板。升压转换器可开始电压低至330毫伏,一旦启动,可以继续获得能量下降到80毫伏。
该bq25504还实现了一个可编程的最大功率点跟踪采样网络以优化电源转移到设备中。采样VIN_DC,开路电压是使用外部电阻编程并与外部电容器保持。对于在最大功率点的80%的开路电压的(MPP)操作太阳能电池,电阻分压器可以被设置为80%的VIN_DC电压和网络将控制VIN_DC邻近该取样参考电压来操作。可替代地,外部参考电压可以通过微控制器MCU被提供以产生更复杂的MPPT算法。
德州仪器bq25504的功能框图

图4:bq25504的功能框图显示了最大峰值功率跟踪(MPPT)控制器,用于从太阳能电池收集功率的关键作用。
为了防止损坏电池,最大和最小电压都针对用户设定的欠压(UV)和过压(OV)的水平进行监控,当电池上的电压下降到低于预设临界功率管理器可以用信号的连接的微控制器水平。这个警告应该触发负载电流的脱落防止系统进入欠压条件而设计的访问控制系统时,已被考虑到。
结论
的电源管理芯片一体化意味着许多不同类型的能源,可用于在无线接入控制系统中,给予了极大的灵活性,以在系统的实施,大大降低了复杂的布线基础设施。然而,收获源的选择仍然是一个重要的考虑因素为系统设计师。使用内部或外部太阳能电池或热能将具有不同的功率管理的考虑,从温度补偿和跟踪下和过压监测。具有关断为欠压条件的结果,访问控制系统不是一个积极的形势,设计人员需要特别注意的电源管理要求,充分利用自己的能量收集的设计。
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