La elección de la química del paquete de baterías también es importante
El diseño para baterías IoT utiliza celdas primarias LiSOCl2 (Cloruro de Tionilo de Litio), ya que ofrecen el mejor compromiso entre costo, tamaño y rendimiento requerido, especialmente con una corriente de autodescarga ultra baja. Estos se encuentran fácilmente disponibles en factores de forma AA y AAA dependiendo de los requisitos de vida útil del diseño.
El voltaje a través de la supertapa puede variar de 2,5 V a 3,65 V para satisfacer las necesidades de energía de diferentes tareas y la supertapa se puede desconectar de la aplicación desactivando el interruptor de carga. El convertidor elevador funciona en modo de derivación automáticamente cuando el voltaje de entrada es mayor que el voltaje de salida objetivo.
Con cargas ligeras, el convertidor elevador pasa al modo PFM para mejorar la eficiencia. El convertidor CC-CC también cuenta con un interruptor anti-timbre integrado para minimizar la EMI, lo cual es importante para los diseños de medidores con enlaces inalámbricos.
El diseño de referencia validado del esquema de alimentación del paquete de baterías no recargables desarrollado por Microchip combina un microcontrolador de 16 bits de bajo costo con una ruta de alta potencia para la carga, un supercondensador para la transmisión y una ruta de baja potencia para los modos de suspensión y escucha.
Un interruptor programable controla la transición entre las dos rutas. Esto permite que el supercondensador sea 20 veces más pequeño que otros diseños, además de emplear un paquete de baterías relativamente más pequeño. El uso de celdas primarias de Tionilo de Litio también ofrece el mejor compromiso entre costo, tamaño y rendimiento.
Esta combinación de batería, supercondensador y gestión de energía mejora la fiabilidad de las redes de sensores inteligentes y amplía el tiempo necesario para sustituir los paquetes de baterías, lo que reduce los costes para los proveedores de equipos y los operadores.
LM de diseño de referencia para baterías IoT
Número de pieza | Tipo de producto | Descripción |
---|---|---|
PIC16F1769 | 14/20-pin, hasta 14 KB, hasta 1 K RAM, Amplificador operacional, ZCD | |
MIC2039 | Interruptor de carga programable de 0.2 A – 2.5 A Interruptor de potencia de límite de corriente de lado alto de alta precisión | ADJ, lado alto, interruptor de distribución de energía |
MIC94060 | Interruptor de carga de lado alto 2A, 77 mΩ | interruptor de carga con cambio de nivel |
MCP1711 | Regulador de 150 mA Ultra-baja Iq, LDO sin tapa de coeficiente | Regulador de 150 mA Ultra-baja corriente de quiescencia, LDO sin tapa de coeficiente |
MIC2875 | Regulador de impulso síncrono ISW de 2 MHz y 4,8 A | Regulador de impulso síncrono ultrasónico |
MCP6444 | Amplificador operacional de 450 nA y 9 kHz | MCP6444 es un amplificador operacional de 9 kHz con una corriente de suministro típica de 450 nA y funciona de 1,4 V a 6,0 V. Este amplificador operacional cuádruple está disponible en encapsulados SOIC y TSSOP. |
MCP6549 | Comparadores de submicroamperios de salida de drenaje abierto comparador de drenaje abierto de cuatro canales | Comparador de drenaje abierto de cuatro canales de 600 nA, 4 µs |
Fuente del artículo sobre baterías IoT: https://www.microchip.com/en-us/tools-resources/reference-designs/narrowband-iot-reference-design