La selecció de la bateria correcta és un factor molt important en l'èxit de qualsevol projecte electrònic. Les bateries de polímer de liti (LiPo) són encara més compactes i tenen una densitat d'energia més elevada, i s'han convertit en habituals en dissenys electrònics. En triar una bateria LiPo de 3,7 V per alimentar el vostre PCB, s'han d'observar alguns factors que permetin un màxim rendiment i seguretat de la bateria. Aquest manual us ajudarà a prendre decisions importants, com ara els requisits de càrrega, la mida de la caixa i el tipus de connector, per tal de poder triar millor la bateria com a part del vostre disseny.
Anàlisi dels requisits de càrrega i característiques de drenatge
Aleshores s'han d'identificar els requisits d'alimentació del vostre esquema de PCB abans d'escollir una bateria LiPo. Comenceu examinant la càrrega operativa de la vostra màquina. Això implica el càlcul de la càrrega de corrent en condicions normals de funcionament i els pics. Conèixer aquests requisits us permetrà seleccionar una bateria que tingui la capacitat de proporcionar prou potència en l'ús del dispositiu.
Les bateries LiPo tenen certes qualificacions de descàrrega, que solen mostrar-se com a qualificacions C. La qualificació C d'una bateria defineix la taxa màxima de descàrrega a la qual es pot descarregar sense causar danys. Per exemple, una bateria de 1000mAh amb una qualificació 20C pot proporcionar un corrent continu de 20 000mA. Pot haver-hi casos en què la bateria redueixi el corrent disponible a causa d'una caiguda de tensió. Si els requisits de corrent del vostre dispositiu són superiors als límits de corrent pic de la vostra bateria, podeu evitar aquest problema seleccionant una bateria amb límits de corrent pic iguals o superiors als requerits pel dispositiu.
També penseu en les expectatives en termes de demandes de durada del projecte. Diferents aplicacions requeriran diverses necessitats de capacitat de bateria per mantenir una operació durant un període determinat. Es necessitaria una capacitat de bateria més gran si el dispositiu s'opera durant intervals llargs. Tanmateix, les compensacions entre la capacitat i les limitacions de mida/pes són una part important del pas del disseny.
Ajustar les Dimensions Físiques i els Tipus de Connectors
Un altre aspecte important en la selecció de la bateria LiPo és que aquesta encaixi físicament en el disseny del vostre circuit imprès. Les bateries LiPo estan disponibles en moltes formes i mides, per tant, preneu nota que el recipient encaixi en l'espai disponible del dispositiu. Determineu la mida amb precisió per evitar contactes mecànics, els quals poden generar problemes d'operació o resultar en la deterioració de la bateria i l'equip.
Tingues en compte el disseny de la vostra PCB i qualsevol limitació mecànica com l'encastament o altres peces. Una bateria massa gran o mal col·locada pot causar problemes durant el muntatge i l'ús. En cas de dissenys limitats per mida, potser hauràs de considerar bateries d'emmagatzematge d'alta densitat d'energia, o fins i tot tornar-les a dissenyar, per satisfer els requisits energètics.
Els tipus de connectors també són determinants; les bateries LiPo en tenen una varietat com ara: JST, Molex o connectors personalitzats. La part més important és triar el tipus de connector que s'adapti al vostre disseny de PCB. Una mala selecció del connector pot provocar ineficiència en la distribució d'energia o la necessitat d'utilitzar components addicionals com adaptadors o cables a mida, complicant així el disseny o el muntatge del producte.
També cal considerar la facilitat o dificultat per muntar i desmuntar, especialment quan el disseny requereixi intercanviar les bateries amb regularitat o per manteniment. El tipus de connector de la bateria hauria de ser senzill de connectar i desconectar per tal d'agilitzar els processos i minimitzar les possibilitats de danys durant la manipulació.
Consideracions Addicionals
Els requisits inicials de càrrega i les dimensions físiques són els factors principals, però d'altres poden influir en l'elecció d'una bateria LiPo de 3,7V. Aquests inclouen:
Característiques de Seguretat: Les bateries haurien d'incloure mesures de seguretat integrades com la sobrecàrrega i la descàrrega excessiva per evitar que les bateries es cremin o es deteriorin, fet que podria provocar un mal funcionament.
Cost: Busqueu un equilibri en la pressupostació del projecte (tenint en compte la qualitat i la fiabilitat de la bateria). Utilitzar bateries més barates i de menor qualitat pot resultar econòmic al principi; no obstant això, poden causar fallades prematures i/o riscos de seguretat.
Condicions ambientals: Analitza quines seran les condicions ambientals en què operarà el dispositiu. Les temperatures molt altes/baixes poden afectar les bateries i reduir la seva durada, per tant, és essencial seleccionar una bateria adequada per a aquestes condicions ambientals extremes.
Reputació del fabricant: El fabricant hauria de tenir una bona reputació i un historial demostrat en la fabricació de productes de qualitat. Això permet minimitzar els riscos associats a bateries de baixa qualitat i garantir un rendiment uniforme.
Per ampliar-ho, triar la bateria LiPo de 3,7V adequada per acompanyar el disseny de la vostra PCB requerirà una avaluació detallada de les demandes d'energia, de la mida i ajust del component en relació amb les peces adjacents. Quan estiguis segur que aquests aspectes han estat ben avaluats, podràs estar tranquil assegurant que els requisits que ha de complir el dispositiu es compliran amb èxit i sense concessions.