[参考译文] 超级电容器充电

尊敬的 Peter：

充电器的输入电源电压和电流是多少？  较低的电压更适合实现最高效率。  功率损耗使得直流/直流转换器或电池充电器很难从0V 提供10A 电流。  我们的所有充电器都必须降低充电电流、直到电池(超级电容器)电压达到电压阈值。  例如、对于 BQ24640、当超级电容器小于2.1V 时、ISET 引脚钳位在600mV。  这意味着对于 5m Ω 的感应电阻器、电流被钳位到6A、直到电压达到2.1A。

此致、
Jeff

尊敬的 Jeff：

非常感谢 您的帮助。 我在为超级电容器充电时、直到2.1V 才意识到浪涌电流被限制在6A。 这是为了保护超级电容器吗？ 是否有任何关于将充电器与标签分开的想法？ 其原因是标签功耗 很关键、成本/尺寸也很重要、因为在任何情况下都有数百个标签。 在这种情况下、我认为短路保护是防止标签放电的好方法。 我随附了简化的原理图和硬件布局供参考。

尊敬的 Peter：

任何锂离子充电器的限制是针对充电器电流感应电路精度以及不触发充电器的短路保护、因为充电器可能从 VOUT=0V 启动。 在理论上(这意味着我们尚未测试)、您可以进一步降低感应电阻器以获得更高的充电电流、直至达到2.1V、但您需要更改感应电阻器、或者更容易/更实际地更改 ISET 引脚电阻器、以确保充电电流不会超过您的期望值。   

我同意短路保护。  我看到的是布局、但没有看到原理图。

此致、
Jeff

尊敬的 Jeff：

再次感谢您对提高初始充电电流的想法-非常感谢！ 我注意到 、我们可以使用 BQ24640评估板来试验您的断言是否正确。

我认为将充电器与标签分开是有道理的。 请问您对我们可以在标签上使用的简单短路保护电路/芯片有什么看法吗？

正如您从我的其中一个链接中所知-我考虑了充电电路的电子保险丝。 我不是一名电子工程师、因此我没有足够的技术技能来充分阐述我所要做的事情。 从外行的角度来看、我认为、当充电器插入感应器并从感应器上取下时、可以通过一个电路来保护暴露的充电端子免受 短路的影响。 这有道理吗？

尊敬的 Jeff：

我已经为我们的应用编写了一个简单的原理图。  我想知道我们是否只有一个常开开关(MOSFET？)、而不是短路保护 在连接充电器时打开的电源。 下面是我所想的简单示意图。 这有道理吗？ 有没有芯片可以实现这一点、还是我应该只使用分立式组件？  

尊敬的 Jeff：

哇-太快了！ 感谢您确认我的员工的理念是合理的、并感谢您推荐电子元件。 我还没有时间研究什么是 PMOS FET、但您可以缩小搜索合适的实际 TI 组件的范围吗？ 再次感谢您的帮助、超出了我的期望！

注：我们已经有了一个微控制器、因此我认为它可能有用...

尊敬的 Jeff：

感谢您的建议以及您在器件选择方面的诚实态度-非常感谢！ 我想我可以从这里获取它。 再次感谢您抽出宝贵的时间-您为这位非电子工程师打造了出色的音质板。

尊敬的 Jeff：

很抱歉再次打扰你。 一位电子朋友说、为什么不只使用二极管来防止意外放电。 似乎唯一的问题是充电时的压降和功耗-即使我们使用肖特基二极管-因为我们使用高电流(10A)并使用电池组作为电源(我们的大多数事件都在远程位置)。 答案显然是使用基于 MOSFET 的理想二极管。 与 FET 开关相比、您对该解决方案有何看法？您能否推荐 TI 理想二极管？ 我再次期待您的反馈和建议。

尊敬的 Jeff：

我找到了此文档、但很难找到合适的器件； www.ti.com/.../slvae57b.pdf

尊敬的 Peter：

如果您有任何疑问、请使用 LM74700理想二极管控制器并告知我们。

此致、

Rakesh

您好、Rakesh 、感谢您的建议-我确实将此视为一个选项-但我不知道具体的实施方法、因为电源是超级电容器、充电电压可能从0V 开始。 以下是我对我所需内容的解释。 或许有更简单的解决方案？

尊敬的 Peter：

我们的所有理想二极管控制器均从阳极引脚消耗功率、最低工作电压为3.2V

您能否在方框图中标记理想二极管的位置？ 以及您为什么需要在此处使用理想二极管？

此致、

Rakesh

您好、Rakesh、

感谢您的回答。 正如我在初始简报中提到的、我正在寻找短路解决方案、但我不确定哪种解决方案是最佳的。 理想二极管不是解决方案。

一旦标记被充电、它就会断开连接并被分配给参与者。 这是应保护标签免受短路影响的时间。

超级电容器需要为感应器供电长达8小时。 一旦从充电器上断开、任何短路保护都不应从感应器中耗电。

超级电容器的最大充电电压为3V。 LDO 为微控制器和射频芯片提供1.8V 电压。

我认为、如果不充电、则应断开充电焊盘与标签上超级电容器之间的连接(开路)。 当充电器连接时、到超级电容器的连接会恢复、直到充电器被移除。 可以实现这一点的电路是我所使用的电路以及图表所示的电路。

希望这种解释有所帮助。

您好、Rakesh、

感谢您的可靠响应。 那么、当从充电器上移除标签时会发生什么情况？

尊敬的 Peter：

拔下标签后、电源电压下降、LM74700禁用外部 FET 以阻止反向电流。

此致、

Rakesh

您好、Rakesh、

禁用 P 通道增强 FET 以防止短路完全是我所要做的事情。 我假设只需使用电阻器即可完成此操作(请参阅我的更新图)？

尊敬的 Peter：

当您的充电板端子短接时，它将如何防止电流流动？  

还是可以这样做？

此致  

Rakesh  

您好、Rakesh、

再次感谢您的回答。 如前所述、我不是一名电子工程师、但我的想法是、FET 由充电器打开、并在移除充电器时关闭。 当 FET 关断时、如果在充电端子上施加短路、则不会有电流流动。 如果我错了、您能解释一下吗？ 我是否绝对需要 LM74700这样的器件 来关闭 FET？

您好、Rakesh、

我只是想起草 Jeff 的建议。 我弄错了吗？

我现在看到电流将流过体二极管...

一位朋友推荐了背靠背 PFET 解决方案。

好的  

让我在星期一检查一下  

您好、Rakesh、

度过一个美好的周末，剩下的就是这里！