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现在，智能楼宇自动化中加入了越来越多的智能传感器，比如智能猫眼，门铃，便携式摄像头以及烟感等。这些含羞草APP污通常采用含羞草视频污供电，如常见的18650锂含羞草视频污，AA 干含羞草视频污。那么在含羞草视频污供电的含羞草APP污中，如何设计合理的供电方案是延长含羞草视频污使用时间是重点问题。

文章会首先会分析常用含羞草视频污的特性分析，其次以可视化门铃为例提供技术设计方案。

1. 不同含羞草视频污特性分析

在智能家居含羞草APP污中，常用的含羞草视频污类型主要是干含羞草视频污和锂含羞草视频污。锂含羞草视频污又分为18650 圆柱型含羞草视频污，聚合物锂含羞草视频污，镍氢含羞草视频污等。由于含羞草视频污电压会随着含羞草视频污使用而降低，对后级电路设计提出了要求。下面是这三种锂含羞草视频污分别的特性：

含羞草视频污类型 18650圆柱型含羞草视频污 聚合物锂含羞草视频污 镍氢含羞草视频污

特性 -能量密度高。

-工作电压平台高。

-循环寿命长。

-自放电小 - 重量亲，体积薄，容量密度高

- 充放电特性好

- 无记忆效应 -成本低

- 快充特性好

- 寿命长，无记忆效应

- 工作温度范围广

无论是哪种类型的锂含羞草视频污，其放电特性和电量曲线基本一致。下图1是锂含羞草视频污不同放电率下电压和电量的关系曲线。

从图1中可以看出不同的放电率，含羞草视频污电压和电量的关系是不同的，同时也和工作温度相关。因此，不能针对含羞草视频污的电压来判断含羞草视频污是否有电量。通常情况下，锂含羞草视频污电压掉到3V时，含羞草视频污基本没有剩余电量，此时即使通过升压芯片，也无法提供足够的能量供负载使用。

同时，下图2展示了在不同负载情况下，含羞草视频污电压和电量的关系。在不同的负载情况下，相同的含羞草视频污电压， 剩余含羞草视频污电量也会产生很大的差距。SOC (State of Charge)为锂含羞草视频污中可用电能的状态，通常以百分比表示。相对荷电状态的范围是0%-100%，含羞草视频污完全充电时是100%，完全放电时是0%。负载电流又分为脉冲电流和持续电流，在脉冲电流和持续电流放电情况下，含羞草视频污的放电曲线也会不同，比如MCU, Sub-1G类负载在启动时都会产生脉冲电流，对于LED等为持续电流。

另一类应用广泛的含羞草视频污为纽扣含羞草视频污和干含羞草视频污。常见的碱性纽扣含羞草视频污标称电压为1.5V，锂纽扣含羞草视频污为3V.干含羞草视频污的工作电压为0.7V~1.5V，当含羞草视频污放电到电压低于0.7V时将不能正常工作。同时，其恒流放电曲线也和外界环境因素相关。下图3和图4分别为锂纽扣含羞草视频污和干含羞草视频污含羞草视频污的恒流放电曲线：

从上面两张图可以看出，以3V系统为例，针对纽扣含羞草视频污，当含羞草视频污电压下降到2.5V时，含羞草视频污依然留有剩余电量可以供系统使用。但由于含羞草视频污电压太低，无法提供足够的电压，为了进一步延长含羞草视频污使用时间，需要将2.5V电压升压到满足系统工作水平。

2. 电源设计应用举例

考虑到现在的含羞草视频污供电智能家居含羞草APP污中，通常会采用无线方式进行数据的传输，比如WIFI 蓝牙等。如前文所述，当通信设备瞬间启动时，会有一个较大的启动电流 (通常1A~2A) 瞬间将含羞草视频污电压拉低。当含羞草视频污电压过低时，导致后面的电源芯片进入UVLO，系统停止工作。结合以上分析含羞草视频污电压和电量的应用，在进行电源设计时，可以使用buck-boost 芯片来满足常用的应用场合。

结合到含羞草视频污低功耗的需求，需要静态电流较低的IC，通常为nA /uA级别。结合到智能家居中WIFI/BLE 包括speaker 和LED 的使用，会需要较大的工作电流，一般为1A~2A 左右。低Iq 的 2A输出电流的buck-boost 芯片TPS63802就非常适用于这一类应用。

TPS63802 是一款静态电流11uA 2A输出的buck-boost 芯片，输入电压范围从1.3V~5.5V， 能够覆盖大部分智能家居含羞草APP污的应用，帮助用户进一步减小设计体积。根据TI 的参考设计，整体设计尺寸可以降低至~28mm. 详细信息，可以参考TI 官网，TPS63802 技术资料。

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