不同種類紐扣電池輸出電壓大小及用途
紐扣電池規(guī)格型號和種類有很多種類,由于其體形小且使用方便,是消費、工業(yè)和醫(yī)療領域中的微型電子產品主要使用的供電方式或后備電源。在物聯(lián)網的帶動下,紐扣電池應用越來越廣泛。例如,電腦主板、無線感測網絡、煙霧警示器、便攜式醫(yī)療裝置、數(shù)據(jù)采集終端、電子玩具、遙控器、車鑰匙、計算機外設和便攜式音頻裝置等。
紐扣電池雖然外形小巧,但厚薄有別,輸出電壓也不一樣。現(xiàn)在的物聯(lián)網應用要求電池使用時間更久,讓MCU等數(shù)字電路在應用設計上面臨電池壽命、成本和體積三方面的難題,這就要求工程師要根據(jù)應用選擇不同的電池類型。
紐扣電池種類很多,多數(shù)以所用材料命名,如氧化銀電池、鈕電池、堿性錳電池等。按照充電類型,有不可充電池和可充電池兩類,而輸出電壓是應用中最重要的選擇參數(shù)。
不可充紐扣電池有:3V鋰錳電池(CR)系列,1.5V堿性扣式電池(LR系列,含Ag系列),1.55V鋅-氧化銀電池紐扣電池(SR)系列,還有較少使用的1.4V鋅空電池(ZA系列)與1.35V的水銀電池。
可充電紐扣電池有:3.7V鋰離子扣式電池(LIR系列),3V的鋰離子扣式電池(ML和VL系列)。
CR系列即3V鋰錳紐扣電池,例如CR2032、CR2025等,標稱電壓都是3V,終止電壓2V,典型工作電流在0.1-0.2mA之間,這種紐扣電池電壓和電流的特點使其多用在電子辭典、主板CMOS、手表等電子產品中。
Ag系列由Ag0-Ag13共14個產品構成,隸屬于堿性紐扣電池LR系列,電壓為1.5V,適合微安級的放電要求,多用于計算器、電子玩具、助聽器、手表中。
不可充電紐扣電池中,鋅-氧化銀電池扮演過很重要的角色,鋅-氧化銀電池用SR表示,具有容量大,放電電壓平穩(wěn),貯存性能好等優(yōu)點,電池電壓為1.55V,高階放電曲線平穩(wěn),大約有90%的部分始終穩(wěn)定在于1.45V以上,放電曲線幾乎是一條直線。這種電池可以設計成與堿性紐扣電池一樣的尺寸。
LIR系列可充電紐扣電池是單支電池電壓最高的扣式電池,其工作電壓高達3.7V,是同型號鎳氫電池的3倍,而ML系列和LV系列的充電紐扣電池則為3V,與LIR系列的區(qū)別就在于適用電壓不同,充電紐扣電池適用于各類電子產品。
對于3V以上甚至更高電壓的應用,需要把多個紐扣電池疊層成不同電壓的電池組(電池包)使用,例如,6V的F22、11A、26A、476A,9V的6F22、10A、25A,8.4V的120H7D,以及12V的23A、27A等。
在大多數(shù)電池供電應用中,工程師除了選擇合適的電池型號外,還要在電路設計上下功夫,例如采用高效的Boost升壓型DC-DC轉換器,甚至升/降壓轉換器(Buck-boost)