EN
Oikean akun valinta on erittäin tärkeä tekijä minkä tahansa elektronisen projektin onnistumisessa. Litiumpolymeeriakkut (LiPo) ovat vieläkin kompaktimmat ja niillä on korkeampi energiatiheys, minkä ansiosta ne ovat yleisiä elektronisissa suunnittelussa. Valitessasi 3,7 V LiPo-akkua PCB:si käyttöön, sinun tulee ottaa huomioon joitain tekijöitä, jotka varmistavat akun maksimisuorituskyvyn ja turvallisuuden. Tämä opas auttaa sinua tekemään tärkeitä päätöksiä, kuten kuormitustarpeista, laatikon koosta ja liitännäntyypistä, jotta voit valita parhaan mahdollisen akun osaksi suunnittelua.
Kuormitustarpeiden ja purkautumisominaisuuksien analysointi
PCB-ohjelman virranvaatimukset on tunnistettava ennen LiPo-akun valintaa. Aloita tarkastelemalla laitteesi käyttökuormaa. Tämä edellyttää normaalin käytön ja huippujen virrankulutuksen laskemista. Näiden vaatimusten tuntemus mahdollistaa akun valinnan, jolla on riittävä kapasiteetti tarjota tarpeeksi tehoa laitteen käytössä.
LiPo-akulla on tiettyjä purkukertoimia, joita esitetään yleensä C-arvoina. Akun C-arvo määrittää maksimipurkunopeuden, jolla akua voidaan purkaa vahingoittamatta sitä. Esimerkiksi 1000 mAh:n akussa, jonka C-arvo on 20, voidaan tarjota jatkuvaa virtaa 20 000 mA. Voi esiintyä tilanteita, joissa akun käytettävissä oleva virta vähenee jännitteen laskun vuoksi. Jos laitteesi virrantarve on suurempi kuin akun maksimivirta, voit välttää ongelman valitsemalla akun, jonka huippuvirta on yhtä suuri tai suurempi kuin laitteesi vaatima maksimivirta.
Mieti myös projektisi käyttöaikavaatimuksia. Eri sovelluksissa tarvitaan eri kapasiteetin akkuja, jotta toiminta voidaan varmistaa tietyllä ajanjaksolla. Suurempi akkukapasiteetti olisi tarpeen, mikäli laitetta käytetään pitkien aikavälien ajan. Kuitenkin kapasiteetin ja koon/painorajoitusten välillä on tärkeää ottaa huomioon suunnitteluvaiheessa.
Sovita fyysiset mitat ja liitostyypit
Toinen tärkeä näkökohta valittaessa LiPo-akkua on, että se sopii fyysisesti piirilevyyn. LiPo-akut ovat saatavilla useissa eri muodoissa ja koot, joten varmista, että akun kotelointi sopii laitteen käytettävissä olevaan tilaan. Mittaa koko tarkasti estääksesi mekaaniset kosketukset, jotka voivat aiheuttaa toimintahäiriöitä tai johtaa akun ja laitteen kulumiseen.
Ota huomioon PCB:n suunnittelu ja mahdolliset mekaaniset rajoitukset, kuten kotelointi tai muut osat. Liian suuri tai huonosti sijoitettu akku voi aiheuttaa ongelmia asennuksen ja käytön aikana. Jos suunnittelun koko on rajoitettu, saatat joutua harkitsemaan korkean energiatiheyden omaavia akkuja tai jopa suunnittelua uudelleen, jotta saat tarvittavan energian tilaan.
Liitintyypit ovat myös ratkaisevan tärkeitä, sillä LiPo-akut ovat saatavilla eri liitinkohtaisina, kuten JST, Molex tai räätälöityjen liitinten kanssa. Tärkeintä on valita liitintyyppi, joka sopii PCB-suunnitteluusi. Liitimen valinnan epäsopivuus voi johtaa tehottomuuteen sähkönsiirrossa tai tarpeeseen käyttää lisäkomponentteja, kuten sovittimia tai tehdä tilauskaapeleita, mikä vaikeuttaa suunnittelua tai tuotteen kokoamista.
Katso myös, kuinka helppoa tai vaikeaa on koota ja purkaa varsinkin jos suunnitelmassasi akkujen vaihto pitää suorittaa säännöllisesti tai huollon vuoksi. Akun liitostyypin pitää olla yksinkertainen liitettäessä ja irrotettaessa, jotta prosessit saadaan tehtyä tehokkaasti ja vaurioiden mahdollisuus käsiteltäessä minimoituu.
Lisähuomioita
Alkuperäinen kuormitustarve ja fyysiset mitat ovat tärkeimmät tekijät, mutta muitakin seikkoja tulee harkita valittaessa 3,7 V:n LiPo-akkua. Näitä ovat muun muassa:
Turvallisuusominaisuudet: Akulla tulee olla sisäänrakennettuja turvatoimia, kuten ylikuormituksen ja alikuormituksen estoa varten, jotta vältetään akun palamista ja rikkoutumista, jolloin akku lopulta vioittuu.
Hinta: Etsi tasapaino projektin budjetoinnissa (huomioiden akun laatu ja luotettavuus). Halvemmilla ja huonommilla akulla voi aluksi olla säästöä; kuitenkin ne voivat aiheuttaa ennenaikaisia akunvikoja ja/tai turvallisuusriskin.
Ympäristöolosuhteet: Tutki laitteesi käyttöympäristön ominaisuuksia. Hyvin korkeat/matalat lämpötilat tunnetusti heikentävät akun toimintaa ja lyhentävät sen käyttöikää, joten on tärkeää valita akku, joka soveltuu käyttöolosuhteisiin, mukaan lukien äärimmäiset lämpötilat.
Valmistajan maine: Valmistajan tulisi olla hyvällä maineella ja seurannut tapa tuottaa laadukkaita tuotteita. Tämä mahdollistaa huonolaatuisten akkujen riskien minimoimisen ja tasaisen suorituskyvyn saavuttamisen.
Tästä syystä sopivan 3,7 V LiPo-akun valitseminen PCB-suunnittelussa vaatii syvällistä tarkastelua laitteen tehontarpeen, komponentin koon ja istuvuuden, sekä muiden osien suhteen. Kun olet varma, että nämä tekijät on huolellisesti arvioitu, voit olla vakuuttunut siitä, että laitteesi vaatimukset voidaan täyttää onnistuneesti ilman kompromisseja.