一种基于MCU的同步Boost的移动电源设计

一种基于MCU的同步Boost的移动电源设计
一种基于MCU的同步Boost的移动电源设计

1.引言

本文引用地址:随着iphone、ipad带动的全球智能手机、平板的风靡一时,人手一部智能手机已经不再是遥远的梦想,手机与平板是人们外出的必备物品,除了兼具通信、拍照、电脑功能之外,这些数码设备同是也是一种时尚体现,对轻巧纤薄的完美外形之极致追求与电池的续航能力成为一对矛盾。为了追求完美,iphone、ipad更是设计出一体化用户不可拆卸机身,电池无法拆卸,于是移动电源成为了数码后备电源的必须品,其市场需求随着智能设备的发展迅速扩大。

2.方案分析

2.1技术规格与方案比较

当前适用于手机平板的主流移动电源的规格为:

(1)具有锂电池充放电管理功能;

(2)5V/500mA/1A/2A输出。

其中,锂电池充放电管理由“保护IC+ASIC或MCU”实现,5V/500mA/1A/2A输出由锂电池Boost升压加反馈控制实现。在移动电压的方案中,最关键的指标和技术难点是Boost升压输出的效率,因为锂电池充电电源一般来自220V市电充电器,不需要特别强调效率,而Boost升压是将电池的电能输出给手机、平板,充电效率特别重要。以10000mA时的移动电源为例,90%的效率与70%效率的Boost充电电路,输出电能相差2000mAh,从用户体验来看,效率低的移动电源发热严重,安全隐患也较大。Boost电路主要有两种,一种为二极管续流Boost,电路相对简单,一种为同步Boost,电路相对复杂,对控制时序的精度要求高,过去几年由于需求旺盛,为了快速出货,大量方案均采用二极管续流的Boost方案,价格战非常剧烈,因此,高端厂家开始转移到同步Boost方案。

2.2专用MCU的同步Boost方案

移动电源专用MCUHT45F4M的方案是当前市场广泛采用的同步Boost方案,具有电路简洁,效率高的特点,原厂提供的技术指标为:静态耗电小于10uA,实测放电转换效率最高超过91%(5V/700mA输出时)。锂电池保护机制:过流过压过温保护。其同步Boost的原理图与二极管续流Boost对比如图1所示。

图1HT45F4M同步Boost与通用MCU二极管续流Boost对比

由图1所致可见,HT45F4M与通用MCU相比,主要特点是内置互补式的PWM输出功能,通过OUTL、OUTH的PWM互补时序,分别控制NMOS、PMOS的通断,从而实现同步Boost。我们实测过该方案的成品,效率与厂家提供的指标基本一致,与二极管Boost方案相比,1A以上大电流工作时,其功率器件发热量低,效果差别明显,性能良好。

3.互补式PWM的IC设计实

现由于HT45F4M与通用MCU的主要差异是互补式的PWM输出,如果设计一颗实现互补式PWM输出的ASIC,适当选择具有PWM输出功能的通用MCU搭配,也可以实现类似HT45F4M的功能。这种IC设计+通用MCU的方案可以广泛利用现有的大量MCU资源,更具灵活性,成本也有竞争力。

3.1结构框图与时序图

互补式的PWM的结构框图与时序图如图2所示,由通用MCU产生PWM输出,输入ASIC,经延时时间插入电路,产生互补式的PWM输出,此PWM输出为PWMp,PWMn两路,PWMp控制P-MOS,PWMn控制N-MOS。这两个MOS管在充电时,用于控制充电电流;在放电时可用于控制放电电压。充电时,PMOS导通的时间越长,充电功率越大。放电时,NMOS导通的时间越长,放电功率越大。

图2互补式的PWM的结构框图与时序图

3.2ASIC的设计与仿真分析

我们使用CandenceIDE设计仿真了一颗ASIC,实现图2所示的互补输出,由MCU提供PWM 信号,通过延时和组合逻辑实现图2所示的PWM互补输出时序。图3所示为PWM与PWMn 时序的仿真结果,图中电压峰值低者为来自MCU的PWM信号,电压峰值高者为PWMn 信号,PWMn下降沿与PWM的上升沿几乎重叠,PWMn上升沿滞后于PWM的下升沿。时序上与图2所示一致。

remax https://www.360docs.net/doc/1b13691831.html,/ndetail_3016.html

充电宝设计

目录 第一章:设计分析 (2) 1.1 设计主题 (2) 1.2 设计要求 (2) 1.3 设计对象 (2) 1.4 设计安排 (2) 第二章:设计展开 (3) 2.1 资料收集与整理 (3) 2.2 人机分析 (4) 第三章:设计说明 (6) 3.1 草图及说明 (6) 3.2 手绘及三维效果图 (8) 第四章:设计总结 (9) 第五章:参考文献 (10) 附录

第一章:设计分析 1.1 设计主题:充电宝 1.2 设计要求: 独立完成一个充电宝设计,注意绿色环保、成本控制等因素,主要为个人小家电提供电源,设计报告以A4格式形式提交,提交日期为2011年12月30日。 1.3设计对象: 充电宝使用人群集中在商务人士、驴友、摄影爱好者等年轻人群,因此主要是针对年轻人士进行调查分析,再进行资料综合、整理、再设计,力求设计出新颖实用型的充电宝产品。 1.4设计安排: (1)小组课堂讨论 (2)课堂讨论小结 (3)课外资料收集与整理分析——分组ppt汇报交流 (4)人机分析讨论——人机分析报告ppt交流 (5)方案构思与材料选择——设计草图汇报交流 (6)修改并完善方案——手绘设计效果图 (7)制作电脑三维效果图 (8)修改并完成方案 (9)完成设计报告

第二章:设计展开 2.1 资料收集与整理 1、充电宝的定义: “移动充电宝”字意理解就是可以移动充电的宝贝,它是可以通过电子产品直流电源输入接口直接对产品供电或充电,一般由锂电芯或这干电池作为储电单元。充电宝本身就是一个锂电池聚合物的存电装置,通过IC芯片进行电压的调控,再通过连接电源线将贮存的电量释放出来,可以说“移动充电宝”就是一个便携式充电器。它是随着目前数码产品的普及和快速增长而发展起来的,其定义就是方便易携带的大容量随身电源。目前数码产品功能日益多样化,使用也更加频繁,如何提高数码产品使用时间,发挥其最大功用的问题就凸显重要了。 2、充电宝的类型及特点: 锂电池类的:这类移动充电宝目前已经成为市场的主导产品,目前生产移动充电宝的主流品牌有:欣旺达,品胜,爱国者动力舱,劲量,优能,CBA,泓能,倍电,羽博,西诺,川宇等主导品牌。它的特点是:1、便捷性,不需要安装干电池就可以实现供电。2、多功能性,由于产品有高性能内置芯片,因此它可以给手机、MP3、MP4、PDA、游戏机(PSP等)、蓝牙耳机、数码相机、CD播放机、复读机、数码摄像机、便携式DVD、手提电脑等多种数码产品服务。

高效率移动电源设计与研究

学科分类号 本科生毕业论文(设计) 题目(中文):高效率移动电源设计与研究 (英文):The Design and Research of high efficiency mobile power supply 学生姓名:叶剑 学号: 系别: 专业: 指导教师: 起止日期: 年月日

怀化学院本科毕业论文(设计)诚信声明 作者郑重声明:所呈交的本科毕业论文(设计),是在指导老师的指导下,独立进行研究所取得的成果,成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外,论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的成果。对论文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确的方式标明。本声明的法律结果由作者承担。 本科毕业论文(设计)作者签名: 年月日

目录 1绪论 ................................................ 错误!未定义书签。 1.1本课题研究背景........................... 错误!未定义书签。 1.2 本课题研究的目的和意义 (2) 1.3 本课题研究的总体思路 (2) 1.4 本课题研究的主要任务 (2) 2 移动电源的研究和分析 (3) 2.1 移动电源的定义 (3) 2.2 移动电源的适用范围 (3) 2.3 移动电源的工作原理 (4) 2.3.1移动电源的电芯 (4) 2.3.2升压系统 (5) 2.3.4 电池管理系统 (5) 3硬件系统电路设计 (6) 3.1 ZS6366芯片介绍 (6) 3.2硬件设计 (11) 4 电路总结 (15) 4.1 充电管理 (15) 4.2升压功能 (16) 4.3 保护功能 (17) 4.4 电池电量智能显示功能 (18) 4.5 手电筒功能 (18) 4.6 系统其他控制功能 (18) 4.7 硬件电路元件清单 (17) 5 电路测试 (18) 6 结论与展望 (18) 7 结束语 (19) 致谢 (19) 参考文献 (20)

PCB (毕业设计论文)

南京信息职业技术学院 毕业设计(论文) 作者丰彬学号 30712P24 系部微电子学院 专业电子电路设计与工艺 题目 PCB生产质量检测与管理 指导教师陈和祥 评阅教师 完成时间:2010年 5 月 6 日

题目:PCB生产质量检测与管理 摘要:在印制电路板生产的整个工序中,质量检测对于生产的重要性。因为只有时刻追踪产品质量才可以保证最终产品的合格性,要达到时刻出现问题解决问题,这样才会达到更高的生产要求和产品的最高工艺性。本文主要关于印制电路板在整个生产中的质量追踪,通过不同的物理检测方法保证产品的质量控制,以时刻检测作为产品的保证,通过发现问题解决问题的形式保证产品质量。通过论文的完成,加深对PCB生产质量检测与管理的理解,掌握一些专业技术性标准数据,锻炼解决实际问题的能力。 关键字:质量检测管理

Title:PCB production quality testing and management Abstract:In the printed circuit board production in the entire process, the importance of quality control for production.Because only moments to track product quality, can guarantee the final product eligibility, To achieve always a problem to solve the problem, so that will achieve higher production requirements and products of the highest technology. This paper is mainly on the printed circuit board production, the quality of the entire track, through different physical detection methods to ensure product quality control to time test as a product guarantee for finding problems and solving problems in the form of guaranteed product quality. Through the completion of papers to enhance production quality of the PCB testing and management to understand and grasp some of the professional technical standards for data, exercise to solve practical problems. Keywords:quality testing management

汽车应急启动移动电源

Automobile emergency ignition mobile power supply 汽车应急启动移动电源 Product specifications 产品规格书 Item Name 项目名称 power bank with emergency vehicls activated power 车辆紧急启动电源与移动电源Dimension 尺寸160X75X28mm Weight 重量450g Battery type 电池类型lithium iron phosphate 磷酸铁锂聚合物 Capacity 容量10000mAh Input 输入12.6V 1A Output 输出5V -- 2.1A 9 to12V -- 2A Wireless:5V -- 1A / 12V Engine start Materials 外壳材料PC+ABS(flame retardant material)阻燃材料 Charging time 充电时间Around 3~ 4 Hours Starting Current 启动电流200A Peak Current 峰值电流≥400A Working Temp 工作温度-10°C~+60°C USB output voltage 输出电压DC5.1V(MAX) USB output current 输出电流 2.1A(MAX) rated voltage 额定电压DC11.25V(3.75*3) charging voltage充电电压 DC15V charging current充电电流 1.0A (MAX) Standby current 待机电流≤100uA Warranty 保修12 months Number of cycles 循环次数≥1000 above Scope of application适用范围Most of the cars、Ships、Mobile phone、Digital、Tablet PC 大多数汽车,船只,手机,数码,平板电脑等 1、采用ABS+PC阻燃防火材料,降低电源类型材料的易燃危险,全身琉璃注塑,金属拉丝质感,薄厚度均为人体手握持度设计,便于携带外出。

锂电池充电器的设计毕业设计

毕业设计课题名称:锂电池充电器的设计

总目录 第一部分任务书 第二部分开题报告 第三部分毕业设计正文

第一部分 任 务 书

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

简易手机移动电源控制电路课程设计

沈阳航空航天大学 课程设计 (说明书) 简易手机移动电源控制电路设计 班级 / 学号 学生姓名 指导教师

沈阳航空航天大学 课程设计任务书 课程名称电子技术课程综合设计 课程设计题目简易手机移动电源控制电路设计 课程设计的内容及要求: 一、设计说明与技术指标 简易手机移动电源控制电路设计,技术指标如下: ①电路能够对3.3V锂离子电池进行充电; ②输出电压为5V; ③充电时充电指示灯亮; ④用4个发光二极管显示电量。 二、设计要求 1.在选择器件时,应考虑成本。 2.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。 3.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。 三、实验要求 1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路,用软件仿真。 2.进行实验数据处理和分析。 四、推荐参考资料 1. 童诗白,华成英主编.模拟电子技术基础.[M]北京:高等教育出版社,2006年 五、按照要求撰写课程设计报告 成绩指导教师日期

一、概述

移动电源,也叫“外挂电池”、“外置电池”、“后备电池”、“数码充电伴侣”、“充电宝”。手机移动电源是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电装置的电能存储器,可以给手机等数码设备随时随地充电或待机供电。一般由聚合物锂离子电芯作为储电载体。区别于产品内部配置的电池,也叫e电源,外挂电池。一般配备多种电源转接头,通常具有大容量、多用途、体积小、寿命长和安全可靠等特点,是可随时随地为普通功能手机、PDA、GPS导航仪、PSP、DV、USBXI 和智能手机等多种数码产品供电或待机充电的功能产品。容量一般为5000-8000mAh。“移动电源”这个概念是随着数码产品的普及和快速增长而发展起来的,其定义就是:方便易携带的随身电源。针对数码产品功能日益多样化,使用更加频繁,与我们日常生活的关联也越来越密切,如何提高数码产品的使用时间、方便人们的生活、及时补充电量、发挥其最大功用的重要性就更加刻不容缓。而移动电源,就是针对并解决这一问题的最佳方案,随身携带一个移动电源,就可以随时随地为多种数码产品充电。 本次要设计一个简易的手机移动电源控制电路。 简易手机移动电源控制电路设计,技术指标如下: ④电路能够对3.3V锂离子电池进行充电; ⑤输出电压为5V; ⑥充电时充电指示灯亮; ④用4个发光二极管显示电量。 设计时在选择器件时,应考虑成本,并根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。

电气自动化毕业设计论文.doc

毕业设计 设计题目: PLC对电梯控制的应用设计院系:电子工程系 班级:电气081班 姓名:耿庆辉 学号: 080433141

摘要 当今时代随着高层建筑的日益增多和建筑设计的档次的提高,使得人们对电梯的要求也越来越高。目前已不仅限于要求电梯搭乘快速、舒适,制造坚固,装潢考究,人们对电梯的安全可靠性及多功能性正提出越来越高的要求,为此电梯正朝着控制智能化的方向发展。 而电梯的核心是电梯控制器,电梯控制器的实现也有多中方式,诸如PLC,单片机,等等.在以前的电梯控制器设计中,大部分都是采用PLC来实现,但是PLC是基于外围的硬件实现电梯的控制,这样的设计很难实现电梯的智能化,要实现电梯的智能化,就得选用其他的设计方法完成对电梯控制器的设计,而采用硬件描述语言来完成电梯控制器的设计,就能很容易的实现电梯的智能. 在这篇文章里,所提到的是在通常应用于商业上的蒸汽压缩制冷装之中,用模糊控制算法控制制冷压缩机的速度使之达到最有效的速度来控制冷气的温度。它主要的目标是根据模糊控制算法,通过变换器对压缩机速度进行连续调控,并估算节能效果;不同于传统恒温控制,这里通过控制压缩机冷藏容量,施加给控制压缩机50Hz的开关运转频率。通过控制压缩机的电动机的供电电流达到的速度变化范围是30-50Hz,由于转动频率过低会有因飞溅系统而出现的润滑问题,现今所提供的压缩机转动频率一般不考虑小于30Hz的。在这个范围,在二个最适当的工作流体之中,可以代替R22有很多,例如R407C (R32/R125/R134a 23/25/52%组)和R507 (R125/R143A 50/50%组)比较好。压缩机速度模糊控制与传统的温度控制相比,更多的用于冷藏和其他制冷系统。实验结果表明,当R407C作为工作流体时,可以达到显著的节能效果,( 13%)。值得注意的是,从节能观点看,当压缩机速度变化时可以达到的最佳的效果。另外,考虑到变换器费用问题,回收期要比可接受的产品型号更具有决定性。 关键词:压缩系统; 冷室; 活塞式压缩机; 易变的速度; 章程; 模糊逻辑; R407C; R507

移动电源设计讲解

移动电源的讲解 这段时间,关于移动电源的虚标以及各种安全问题,已经引起了消费者的强烈关注,作为设计师怎样才能设计出好的移动电源,而作为消费者我们又应该如何选择移动电源,请关注我们这篇关于移动电源的文章。 智能手机配置越来越高,耗电也越来越凶,像iPhone等部分手机电池更是不可更换,遇到缺电的情况下只有通过移动电源(也称作充电宝或外置电池等)来救急,因此造就了目前手机移动电源市场销售的火爆。很多消费者在选择移动电源时,注意力只放在外观、容量以及价格上,往往很难了解到移动电源内部的状况,今天我们给大家介绍一下移动电源,首先从电源的电芯开始。 移动电源的内部构造 首先简单了解一下移动电源的构成: 1、外壳,主要是产品封装,以及实现造型美观、保护等作用,常见为塑胶和金属,一些较好的产品往往塑胶也是采用了防火材料; 2、电芯,也就是我们常见的电池,是移动电源的电量储存仓库; 3、电路板,主要用于实现电压、电流控制、输入和输出控制,以及实现其它各种功能。 电芯是移动电源中成本最高的组成部分,最常见的一种是18650电芯,另一种是聚合物电芯,这两种电芯统治了锂电池行业内绝大份额的市场。 18650电芯

18650锂离子电池 18650是行内叫法,指电池直径为18mm,长度为65mm,圆柱体型的电池,像国际大厂三洋,松下,三星、索尼等都有这块业务,而国内也有不少厂家在生产和销售18650电芯,市场上见到的移动电源,大多数采用18650电芯,而为了拼成本,基本都用的是国内产的产品,甚少有采用进口大厂的18650电芯。 采用18650电芯的移动电源 18650的容量,一般最常见的有2200mAh、2400mAh和2600mAh三种规格,据介绍目前18650已可做到3400mAh最大单节容量。采用18650电芯的移动电源,基本是以上几种规格并联实现。18650一般采用圆柱钢壳包装,内部锂离

新型车载便携式风力发电移动电源的设计

新型车载便携式风力发电移动电源的设计 李天然 (东北林业大学机电工程学院, 哈尔滨150040) 摘要: 以清洁能源的利用为设计出发点,针对自驾游途中可能发生的用电短缺现象,提出了一款便携式的风力发电移动电源设计方案。本设计方案利用交通工具在行驶过程中产生的风能进行发电,将机械能转化为电能储存在蓄电池中,并可通过USB接口为随身携带的电子产品进行充电。本设计方案集节能、经济、个性于一身,既方便人们生活,又低碳环保,是一款可行性及可普及性强的绿色产品,为绿色能源的具体应用提供了一定的参照,为新能源产品的设计研究提供了借鉴经验。 关键词: 绿色能源;风力发电;风能;环保 中图分类号: TK89 文献标识码: A 风能是一种清洁、廉价、储量极为丰富的可再生能源,利用风力发电是减少空气污染,缓解能源短缺的有效措施之一[1]。风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,促使发电机发电[2]。目前,国内外的风力发电技术已基本成熟,风能市场迅速发展,商业化前景广阔。在大型风力发电机组技术成熟的基础上,小型风力发电装备的设计开发也越来越受人们的重视[3],在很多城市,风力发电路灯已经成为街路两边的风景。同时,随着数字科技的普及,现代人对电子产品愈发依赖,电子产品的电源补充是很多企业和科研单位的产品研发方向。本文正是基于这一发展趋势,利用风力发电技术,对便携式移动电源的设计进行了尝试。 1 设计思路 1.1 设计理念 现代人对手机、数码相机等电子设备愈发依赖,在旅游、户外运动中,经常会遇到电子设备供电不足的无奈状况,便携式充电器“移动电源”能够为这些电子设备提供应急充电[4]。移动电源是一个集储电、升压、充电管理于一体的便携式设备。在使用移动电源之前,要先为移动电源的储电单元完成充电,然后再通过电源转接头为各种电子设备供电。目前市场上主流的移动电源有充电式移动电源和太阳能移动电源两种。 1.2设计定位与分析 近年来,人们对户外运动的热情与日俱增,尤其是驾驶自行车、摩托车这种灵活、个性的出行方式,因其自由化、可选择性和自主性强的特点而备受人们青睐[5]。如电影《转山》中,选择这种旅行方式的人们往往会在野外露营,缺乏为电子设备充电的条件;在雨雪天气下,太阳能移动电源也会失去作用。本文设计定位于此类人群,利用旅行中驾驶自行车、摩托车等交通工具行驶过程中与空气摩擦产生的风能来进行移动电源的设计。 因此,本文设计的产品是一款便携式的,在车辆行驶过程中由风能发电装置进行发电,并将电能储存在蓄电池中,再通过接口为手机、数码相机、摄像机、便携式DVD、PDA、MP3、MP4、GPS、保暖设备、医疗保健设备等充电的新型移动电源。 2 设计方案 2.1设计原理

小米10400移动电源技术方案深度剖析

小米10400移动电源技术方案深度剖析 移动电源网独家撰稿,转载请保留出处链接。 大家好!我是来福,移动电源资深技术爱好者,鉴于目前网络上移动电源方案知识甚少,而移动电源最核心的技术恰恰就在方案,从今开始特在移动电源网开设移动电源方案技术篇连载,对目前市面主流品牌,畅销产品等移动电源方案一一深度剖析,与移动电源设计师和技术迷们一起分享!我们首款产品就选目前最热门的小米10400mAh移动电源吧。 研究移动电源很久,各种方案满天飞,有感而发写一些东西和大家分享。这篇文章献给移动电源行业中的设计师朋友和一些技术迷。希望借这篇文章可以引发移动电源行业对技术方案的重新思考。先从小米开刀吧。小米移动电源自面市以来,以低廉的价格、良好的做工以及品牌效应受到市场的追捧。但在火热的表象下却需要一些冷静的思考。这里假设大家对小米稍微有些认识,不讨论非技术性问题,如外观等。下面是小米电源板的正反面照片:

先看下小米的方案: 1 、BQ24195充放电集成芯片: 小米希望减小面积,所以选择了充放电集成的方案。同时小米认为TI的芯片会带来更好的效率和可靠性。但实际上TI的芯片显然不适合移动电源使用。暂不说2.8美金的售价。该芯片主要特征: ●采用高压工艺; ●内部集成了4颗MOS,其中一颗用于路径管理,支持同时充放电,一颗用于检测充电电流,剩下2颗N 管组成双N结构; ● 1.5MHz开关频率: 这是为了使用小尺寸电感,因此电感DCR也小,在大电流输出时效率会更好。 ●其中采用QFN24封装: 尺寸小,但外围还需要搭配很多器件。 ●电池充电电压精度±20mV: 这个指标很一般。优秀的指标是±2mV。 ●2A充放电效率在88%以上: 但实际上移动电源设计中需要外加电感、电流检测电阻、锂电保护等,所以整体效率在3.3V转5V时仅有81%。2.4A时发热达到100度,达到芯片极限。优秀的芯片可以保证3V转5V在2A时有90%以上的效率,温度在50度以内。 ●带I2C接口调节各种阈值;但精度不够。 对这样的方案会有几个问题: ●无法做输出短路保护,是个严重的问题。外部短路保护性能必然不如芯片内部保护。这是保险公司需要考 虑的问题。 ●无法实现空载检测,需要外置电流检测电阻并采样判断。 ●无法实现电量检测,需要外部电路 总之,TI的该款芯片不是移动电源最合适的芯片。 2、ABOV单片机: 单片机的选择很多,无非是速度、字长、指令集、存储空间、外部资源等的区别。移动电源中,单片机主要做状态控制、显示、按键响应、电流电压检测、空载检测、过温保护等等。但注意的是单片机绝对不能做电源反馈环路控制。在这点上小米有清醒的认识。但国内诸多移动电源的小公司仍然在铤而走险为降低成本采用所谓的MCU 多合一方案。这里只需要说明一点,但由于设计欠考虑,在早期的小米移动电源中发生了无法检测输出空载的情况,在后面会谈到。这都是因为单片机的ADC实际上是无法执行微小电压检测的,失调电压高达几毫伏。

一款基于锂离子电池移动电源设计

一款基于锂离子电池移动电源的设计 【摘要】设计了一种基于锂离子电池给手机充电的电源,主要采用7805稳压管和达林顿管配合限流和lm2596开关稳压管稳压;利用电压比较器检测电池两端电压设计过充过放保护电路和电量 显示电路,当电池电压高于或低于检测点,则启动保护或显示电量。本移动电源成本低廉,携带方便和转化率高等特点。 【关键词】移动电源;稳压;限流;电子设计 a lithium-ion battery based on the design of mobile power yang rui-xin deng hua-jun deng ji-xuan (anshun university, anshun guizhou 561000,china)【abstract】the design of a lithium-ion battery-based power supply to charge the phone, mainly 7805 and darlington regulator with current limiting and lm2596 switching regulator regulator; utilization voltage comparator detects the voltage across the battery designed charge and over-discharge protection circuit and the battery indicator circuit, when the battery voltage is above or below the detection point, then start protection or display power. the mobile power, low cost, easy to carry and high conversion rate and other characteristics. 【key words】mobile power;regulator;limiting;electronic design

移动电源设计方案

移动电源的设计 谭佐霆 一、设计目的、意义和必要性 假如我们出去办公的时候,突然手机没电了,然后有客户或者老师打电话来了,在这个时候我们的移动电源就能派上用场。是一种非常好用而且携带方便的生活用品。所以移动电源对我们来说也是有所帮助的,而且我很早以前就想去设计这个电路了。所应可以说是意向所归,天意如此。 二、设计目标 设计一个1A容量移动电源 三、主要设计开发内容 设计一个移动电源,要求容量大,外表美观,能充、能放,且充放电便利,携带方便。因而,选取锂电池、控制电路是关键。 四、项目创新点及拟解决的关键技术问题 1、移动电源是由三个部分组成,电芯部分、电路部分和外壳部分。 2、移动电源本身就是一个储电,升压,充电管理的系统。电芯部分负责储电,其电压通常在4.2V以下,而数码产品的输入电压是5V,因此,向外输出电能时,需要由电路部分的升压系统把电芯的低电压升到5V,这样才可以给数码产品进行充电。 3、电芯是移动电源的核心部分,也就是移动电源的电量储存器,其实也是由电池组成。市面上常见的电芯分为两种,一种是钢铝壳电芯,一种是软包装电芯。

4、钢壳电芯以18650电芯最为典型,其技术各方面都比较成熟。18650电芯是直径为18mm,高度为65mm的圆柱型电池,其容量通常在2000-3000mAh之间。市面上大部分移动电源里使用的18650电芯都是采用钴酸锂为正极材料的电芯,其单节标称电压为3.7V,充电电压为4.2V。这种电芯相较于以前的镍氢、镍镉电池电量容量更大,寿命也更长,充放电的循环次数可达到500次以上,而且安全系数更高,无毒且环保。 软包装电芯是一种在结构上采用铝塑软包装的锂离子电芯,它比金属外壳的电芯更安全,工作时不会出现高危的安全隐患。 5、其电量密度高,厚度更小,重量更轻,而容量却很大,很多手机电池也是采用聚合物电芯制成。其内阻小,甚至低于35mΩ,极大的减少了电池的自耗电,使得电量的利用率更高。另外,其形状可以定制,根据外壳的外观量身定做,很多外观小巧的移动电源都是采用软包装电芯。 五、移动电源设计图 工作原理:锂电的电压在2.7-4.2V 之间,电压随着电量的下降而下

移动电源车企业标准文本

移动电源车企业标准文本 1 范围 本标准规定了移动电源车的产品型号及技术参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、运输、贮存、使用说明书。 本标准适用于本公司移动电源车(以下简称电源车)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 1495 汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法 GB 1589 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T 2820.1-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分:用途、定额和性能 GB/T 2820.4-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组第4部分:控制装置和开关装置 GB 3847 车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法 GB 4785 汽车及挂车外部照明和信号装置的安装规定 GB 8410 汽车内饰材料的燃烧特性 GB 7258 机动车运行安全技术条件 GB/T 9417-1988 汽车产品编号规则 GB/T 9969-2008 工业产品使用说明书总则 GB 11567 汽车及挂车侧面和后下部防护要求 GB 12676 汽车制动系统结构、性能和试验方法 GB 15084 机动车辆后视镜的性能和安装要求 GB 15741 汽车和挂车号牌板(架)及其位置 GB/T 17350-2009 专用汽车和专用挂车术语、代号和编制方法 GB 17691 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测试方式(中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段) GB/T 18411-2001 道路车辆产品标牌 GB20891 非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法 GB 34659 汽车和挂车防飞溅系统性能要求和测量方法 JB/T 5943-1991 工程机械焊接件通用技术条件 JB/T 10303 工频柴油发电机组技术条件 QC/T 252-1998 专用汽车定型试验规程 QC/T 484-1999 汽车油漆涂层 QC/T 625-1999 汽车用涂镀层和化学处理层 QC/T 911-2013 电源车 3 产品型式型号及技术参数 3.1 产品分类 3.1.1 型式 后轮驱动平头驾驶室,带侧门密闭车厢。

电子产品行业中移动电源行业的市场定位分析讲解学习

商业研究 一、移动电源产品 移动电源动电源,英文mobile power pack(简称MPP),也叫 充电宝、旅行充电器等。是一种可以给智能手机,笔记本电脑等高科技电子产品提供电量以达到续航功能的便携式产品。 随着科技的不断发展,移动电源的市场不断扩大。智能手机 的功能不断强化,耗电量不断提高。同时大多数智能手机为追求美观采用不可拆卸电池,自身容量手产品规格大小有很大的限制。从而使手机续航能力持续下降。移动电源作为一种“刚需”就能很好的解决此类问题,并很受消费者认同。它尤其适合上班族,学生族,以及旅行者使用。 二、移动电源市场定位 我国移动电源行业在2017 年进行了一系列的动作,产品样 式更加新颖,种类更加繁多,符合当下消费者审美标准,为时下其他电子产品的发展提供了新的借鉴方向,移动电源发展态势 势不可当,就智能方面来说,移动电源已经在行业中树立了标杆。从消费需求上看,人们对智能终端的期望值越来越高,尤其是对于智能手机的期望,所以智能手机的多功能化趋势非常明显,而移动电源作为智能手机的搭档当然也要有相应的动作。虽然这对移动电源行业来说是一种机遇但同样的移动电源行业将 会面临着巨大的挑战。随着各类生产厂家的纷纷涌入移动电源 行业,已经造成目前移动电源市场斑驳不一的情况,对移动电源市场造成一些不好的影响,部分厂家粗制滥造,甚至制作知名品牌的仿冒品,造成部分消费者对移动电源整体的信任不足,同时在口碑上也造成了不好的影响,对良性化发展的移动电源产业

造成了冲击。就市场环境越是发展快速的行业就越是膨胀,尽管现在国家已经对该行业作出了相关规范,但业内却仍有一些商 家并不是那么做的,据不完全统计,仅在深圳这一个地区就有3000 多家移动电源厂家,再加上移动电源市场鱼龙混杂,有年销售额上亿元的大厂商,也有年销售额两三百万的小厂商,还有不成气候的小商小贩。由此看来发展速度过于迅猛有时候不一定 是好事,如此产业的背后有可能隐藏着巨大的危险。移动电源行业已经有了好几年的恶性竞争,直到2017 年才可以说算是基本稳定下来。目前,面对消费者消费结构升级,消费者年龄层级的变换等问题,整个行业都在寻求新的出路,回归匠心精神与追求科技导向,使整个行业都在发生着变化,既是机遇又是挑战。总体言之,移动电源产业在往好的方向发展。 三、移动电源的市场定位问题 移动电源行业由于进入门槛低,很多进入的厂家自身技术 并不强硬,因此造成移动电源行业鱼龙混杂。许多小厂商以及假冒伪劣厂商由于技术过低,生产标准不够规范,随着手机使用频率的增加,它们的产品经常出现各种安全隐患,例如接触不严,漏电等现象,更有甚者发生过热燃烧甚至爆炸现象进而影响消 费者人身安全。虽然这只是个别厂商的问题,但却让消费者对移动电源行业产生担忧。同时很多消费者对于这种消费品的侧重 点往往靠近价格以及毫安容量,这就给移动电源灰色产业提供 了可乘之机。一些假冒伪劣的厂商会使用劣质的电路板,这类电路板在移动电源发生故障时并不能及时的起到良好的保护作 用,容易影响消费者人身安全。甚至有些商家会使用廉价的电子零件对产品进行组装,以次充好。这种产品经过简单的加工处

DC-DC便携移动电源的研究和设计

目录 前言 (3) 第1章概述 (4) 第1.1节DC-DC移动电源简介...................... 错误!未定义书签。第1.2节DC-DC移动电源的发展与趋势. (4) 第1.3节本文研究的意义 (5) 第2章移动电源基础............................. 错误!未定义书签。第2.1节移动电源的定义.......................... 错误!未定义书签。第2.2节移动电源的适用范围...................... 错误!未定义书签。第2.3节移动电源的技术.......................... 错误!未定义书签。第2.4节移动电源工作原理........................ 错误!未定义书签。第2.5节移动电源的基本构成...................... 错误!未定义书签。第3章移动电源硬件设计方案..................... 错误!未定义书签。第3.1节移动电源系统框架结构 (18) 第3.2节硬件设计框图............................ 错误!未定义书签。第3.3节LM2577升压器........................... 错误!未定义书签。第3.4节LM25762ADJ 构成单片开关电源 ............ 错误!未定义书签。第4章系统测试设计方案......................... 错误!未定义书签。第4.1节硬件设计流程图.......................... 错误!未定义书签。第4.2节PCB设计流程图.......................... 错误!未定义书签。第4.3节系统测试................................ 错误!未定义书签。结论 (18) 参考文献 (22) 致谢 (22) 附录 (23) 附录1:实物照片说明 (23)

小米移动电源剖析

小米移动电源优缺点全总结:并非最好方案! 引言: 鉴于目前网络上移动电源方案知识甚少,而移动电源最核心的技术恰恰就在方案,故今天特别从在移动电源网开设移动电源方案技术,对目前市面主流品牌,畅销产品等移动电源方案一一深度剖析,与移动电源设计师和技术迷们一起分享!我们首款产品就选目前最热门的小米10400mAh移动电源吧。 研究移动电源很久,各种方案满天飞,有感而发写一些东西和大家分享。这篇文章献给移动电源行业中的设计师朋友和一些技术迷。希望借这篇文章可以引发移动电源行业对技术方案的重新思考。先从小米开刀吧。小米移动电源自面市以来,以低廉的价格、良好的做工以及品牌效应受到市场的追捧。但在火热的表象下却需要一些冷静的思考。这里假设大家对小米稍微有些认识,不讨论非技术性问题,如外观等。下面是小米电源板的正反面照片:

先看下小米的方案: BQ24195充放电集成芯片

小米希望减小面积,所以选择了充放电集成的方案。同时小米认为TI的芯片会带来更好的效率和可靠性。但实际上TI的芯片显然不适合移动电源使用。暂不说2.8美金的售价。该芯片主要特征: 1、采用高压工艺; 2、内部集成了4颗MOS,其中一颗用于路径管理,支持同时充放电,一颗用于检测充电电流,剩下2颗N管组成双N结构; 3、1.5MHz开关频率这是为了使用小尺寸电感,因此电感DCR也小,在大电流输出时效率会更好; 4、其中采用QFN24封装尺寸小,但外围还需要搭配很多器件。电池充电电压精度20mV 这个指标很一般。优秀的指标是2mV; 5、2A充放电效率在88%以上,但实际上移动电源设计中需要外加电感、电流检测电阻、锂电保护等,所以整体效率在3.3V转5V时仅有81%。2.4A时发热达到100度,达到芯片极限。优秀的芯片可以保证3V转5V在2A时有90%以上的效率,温度在50度以内; 6、带I2C接口调节各种阈值,但精度不够。 对这样的芯片方案会发现以下几个问题: 1、无法做输出短路保护,是个严重的问题。外部短路保护性能必然不如芯片内部保护。这是保险公司需要考虑的问题。 2、无法实现电量检测,需要外部电路。总之,TI的该款芯片不是移动电源最合适的芯片。 3、 ABOV单片机的选择很多,无非是速度、字长、指令集、存储空间、外部资源等的区别。移动电源中,单片机主要做状态控制、显示、按键响应、电流电压检测、空载检测、过温保护等等。但注意的是单片机绝对不能做电源反馈环路控制。在这点上小米有清醒的认识。但国内诸多移动电源的小公司仍然在铤而走险为降低成本采用所谓的MCU多合一方案。这里只需要说明一点,但由于设计欠考虑,在早期的小米移动电源中发生了无法检测输出空载的情况,在后面会谈到。这都是因为单片机的ADC实际上是无法执行微小电压检测的,失调电压高达几毫伏。

可变容量式移动电源设计毕业论文

可变容量式移动电源设计毕业论文 目录 1 绪论 (1) 1.1移动电源背景 (1) 1.2 移动电源简介 (1) 1.3移动电源工作原理 (2) 1.4移动电源类型 (2) 1.5设计类型与设计任务 (3) 2 元件的选择 (3) 2.1电路板的选择 (3) 2.1.1电路板概述 (3) 2.1.2电路板选择方案 (3) 2.1.3各方案的比较与选择 (6) 2.2锂电池的选择 (6) 2.2.1锂电池概述 (6) 2.2.2锂离子电池的特性 (7) 2.2.3锂聚合物电池的特性 (8) 2.2.4两种电池的比较与选择 (8) 2.2.5锂离子电池品牌、体积与容量的选择 (9) 2.3其他元件的选择 (10)

2.3.1触点的选择 (10) 2.3.2电线的选择 (11) 3 外壳的设计 (11) 3.1材质的选取 (11) 3.2基本外形的确定 (13) 3.3组合方式的设计与选择 (14) 3.3.1组合体概述 (14) 3.3.2组合方式选择 (15) 3.3.3各方案的比较与选择 (19) 4 产品的建模 (20) 4.1三维设计和制造软件的选择 (20) 4.2产品的建模过程 (21) 4.2.1电路板外壳上盖建模过程 (21) 4.2.2电路板外壳下盖建模过程 (28) 4.2.3电池外壳上、下盖建模过程 (39) 4.2.4外壳其他部件的附图 (44) 5 产品的组合与装配 (45) 5.1产品的装配 (45) 6 产品使用说明 (47) 6.1电量显示 (47) 6.2充电显示 (47) 6.3充电方法 (47)

6.4适用设备 (47) 6.5注意事项 (48) 总结 (49) 参考文献 (50) 致谢 (51)

电气工程毕业设计论文

摘要 本次毕业设计题目为某高层住宅楼电气工程设计(3号楼),本楼为两梯24户,一共有29层,设计部分为5至29层。本工程采用树干式,电压等级为380V/220V,供电电源引自小区内变电站。 设计内容为强电设计部分,其中包括:配电系统的设计、照明系统设计、插座系统设计及防雷与接地系统的设计。 照明系统按环保节能标准设计,其中包括照度计算、灯具的选择、照明干线、插座导线截面积的选择以及导线的敷设方式。插座系统按普通住宅标准设计。插座回路与照明回路由不同支路供电。防雷系统设计在屋面上装设避雷针与避雷带相结合的接闪器。 在本次毕业设计当中共绘制了6张图纸,除一张手绘图外全部由CAD绘制。 关键词:照明系统;供配电系统;防雷接地系统

Abstract Graduate design topics electrical engineering design for a high-rise residential building (Building 3), the floor for two ladder 24, a total of 29 layers, the design part of the 5-29layer. This project rating for the380V/220V power supply cited childhood district substation . Design content for the design part of the strong electric , including :the design of the distribution system, lighting system design, socket system design and lighting protection and grounding system design. The lighting system according to the environmental and efficiency standards, including illumination calculation, the choice of lamps, lighting, trunk, the choice of socket wire cross sectional area, and wire laying method. The socket system is according to the standards of ordinary residential design. Outlet circuit and lighting back to the routing of different slip-powered, Lighting rod and lighting with a combination of

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