4.1 如何为IP摄像机选择合适的充电管理器

让我们更详细地看看 第一个智能家居应用程序-- 无线IP摄像机。 在左边有一个系统图。 有两种输入电源 可以使用-- 适配器或太阳能电池板。 其中一个将连接到USB端口 并提供电源。 然后通过电池充电器的电池组。 可以是单节或双节，里面有一个量规。 和一些设计方面的考虑。 你想让你的IP摄像机 在寒冷和炎热的温度下工作。 在炎热的温度下，你想保护你的电池不被损坏 因此你没有充满电，因为你充电的电池电压越低， 它膨胀的可能性就越小。 然而，为了在寒冷的天气中获得更多的能量， 你需要将两节电池串联起来， 因为这样做，你就有了更高的电压， 同时增加了内部阻抗。 你需要很长的电池运行时间，所以你使用低IQ的设备。 然后是电源的灵活性。 您希望使用太阳能电池板来延长运行时间。 近年来，USB Type C 和USB PD充电 变得越来越流行， 所以你可以考虑一下。 一些流行的充电器。 BQ25882是一个增压器。 因此，如果你有一个 它可以很容易地充电2S电池。 如果你只有一节电池， BQ25606可能是一个不错的选择。 这是一个独立的充电器。 一些流行的仪器用于IP相机。 BQ28Z610是一个单节到双节的 阻抗跟踪仪。 BQ27220是一个单节包或系统端CEDV测量仪。 在这张和下一张幻灯片中，我们将关注太阳能充电。 一个典型的太阳能充电系统 可以在左边的图片中找到。 有一个太阳能电池板，一个充电器，一个电池， 和一个有直流负载的系统。 一些设计方面的考虑。 首先，太阳能电池板通常是 高阻抗电源。 这意味着通常它所提供的电力 在不同的照明条件下是有限的。 这就是为什么提取MPPT 很重要。 Vindpm特性将有助于提取和MPPT。 使用Vindpm，您可以设置输入电压阈值。 当你从太阳能板上拖出越来越多的电流时， 太阳能板的电压就会下降。 一旦它达到Vindpm电压阈值， 它就会限制输入电流。 这样可以防止太阳能电池板的电压 进一步下降。 在上图的一系列曲线中， 最亮一节的光照条件是金色曲线。 开路电压约为5.5伏。 这时面板上的电流为零。 当你拖拽越来越多的电流，电压就会下降。 MPPT点是这里的红点。 底部的曲线也传达了同样的信息。 红色的曲线是功率曲线。 所以MPPT处于峰值功率。 几种流行的太阳能设备。 BQ25895是一个单电池充电器。 它具有Vindpm功能。 BQ25703A是多单元的一种巴克-升压充电。 它还具有Vindpm特性。 使用巴克-升压充电器， 它将确保你也从低光条件下 获得能量与升压模式。 参考文献TIDA-01556是专门为 太阳能充电而设计的。 该系统中有一块太阳能电池板， 其电压从4.5伏到14伏不等。这种宽的输入电压范围 意味着不同的照明条件。 在BQ25895中有一个 具有Vindpm功能的单细胞开关模式充电器， 因此提取MPPT点非常重要。 还有一个微控制器，MSP430， 它通过I2C与充电器沟通。 它还内置了MPPT算法。 充电系统会不时切断输入电流， 测量太阳能电池板的 开路电压。 微控制器将MPPT电压计算为 开路电压的75% ~ 80%， 然后将其作为充电器的 Vindpm阈值。 当电路关闭时，充电系统 将从太阳能电池板中提取最大的能量。 充电器的几个特性特别适合这种设计。 BQ25895集成了ADC， 可以监控包括输入电压在内的参数，并将这些信息 发送到微控制器，计算出MPPT点。 宽输入范围是很有用的， 对于太阳能电池板在各种照明条件下的工作性能。 它还具有良好的电力效率。 这种太阳能参考设计的典型应用