近年来,由于移动电源行业的快速发展,各种品牌如雨后春笋般的冒出来,但市场发育初期良莠不齐、泥沙俱下的现象也在移动电源行业普遍存在,部分移动电源因电芯选用不良、电路板设计缺陷等原因,导致了产品安全性、可靠性方面的不足。
一、智能移动电源设计要求
根据对市场和用户的调研以及客户的要求,设计智能化的移动电源,将微型电脑单片机、充电管理电路、升压电路、保护电路以及安全保护性能集成到解决方案中去,实现移动电源的智能充/放电,智能开/关机,智能匹配手机,智能省电,智能电量显示五大智能功能,以及反充、短路、过流等保护功能。
在整个方案的设计过程中,以实现移动电源的智能功能为核心,以确保移动电源产品的安全性为前提,以满足相应的设计法规及认证法规为首选考虑。同时为了确保移动电源的安全性和可靠性,移动电源内部采取多重保护,防止移动电源因过充电,过放电或短路而被破坏。
二、智能移动电源设计方案
1)锂离子电芯(ICR18650/
2600mAh/3.7V):是移动电源的储能部件,由于锂电池本身的化学特性,其安全性十分重要,选用国际/国内一流品牌电芯,锂电池内部有PTC自动保护功能,并经过过充电、强制放电、跌落、振动试验、冲击试验、短路试验、高低温循环等多项可靠性及安全性测试。
2)电路板(PCBA):电路板设计以实现对移动电源的智能化安全管理为目的,通过提供充电识别、负载识别、电量识别、按键管理及休眠管理等智能管理功能,对移动电源充电、升压及过充、过放、短路、过流等形成安全保护。
3)单片机(PIC):功能完整的微型电脑,全面管控充电管理IC、升压管理IC、保护IC。单片机通过专业的软件编程,实现移动电源的智能化功能。同时为移动电源提供过流及短路等一级保护功能。
4)充电管理IC(拓微):恒定电流和电压的线性充电IC,具有防倒充、热反馈、恒流恒压满电后自动终止功能,全方面进行充电管理。
5)升压管理IC(精工):具有PWM控制的DC-DC升压电路,日本精工IC国际顶尖技术,具有高转换效率、大电流(可外挂MOS管)、稳定性高的特性。
6)保护IC(精工):对电芯进行过充、过放、过流、短路的在线时时监测,提供对移动电源的二级保护功能,使电芯在安全稳定高效的范围内工作。
7)场效应管(MOSFET):在保护电路中起开关作用,使负载两端的电压不会升高也不会降低,保证电压稳定。
8)移动电源外壳(胶壳):UV工艺,触感光滑,耐磨不易刮花。