如何使用超级电容器设计简单、不间断的电源 (超级电手)

FrederikDostal在许多应用中，无论在何种情况下，电源电压都要持续可用，这一点很重要。这并不总是那么容易确保。新概念可以为具有极其紧凑设计的不间断电源提供最佳解决方案。有几种应用需要不间断电源。一个例子是用于冗余数据存储的RAID*，必须对其进行保护，以便在不方便的时间（例如在数据备份活动期间）发生电源故障时不会丢失任何数据。具有实时时钟的*也必须连续供电。这可能来自电池或其他备用解决方案。其他应用包括汽车行业的遥测应用和用于管理药物的*，例如，医疗保健领域使用的受控胰岛素泵。

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图1.不间断电源的典型应用。图1显示了不间断电源的典型工业应用。在这里，为工业传感器供电。*的可靠性主要取决于该传感器的电源。线性充电稳压器IC用于在*电压可用时为超级电容器充电。如果*电压下降，则来自储能*的能量通过升压稳压器升至所需的电源电压电平。该*运行良好，但难以实施，因为需要许多不同的能量转换器。此外，在许多应用中，重要的是没有能量从储能*流回电源（如图1所示）。如图1所示，超级电容器应仅为传感器电路供电，而不应为可能连接到V线路的任何其他电子设备供电（如图1左侧所示）。储能*通常设计为为本地负载供电，而不是连接到V电源电压的完整*。因此，图1中的二极管D是必需的。

图2.具有众多集成*功能的康体卡备份概念。图2显示了ADI公司MAX支持的新概念。它是一种高度集成的备份解决方案，称为Continua™，适用于高达5V的电源轨。只需一个带有几个无源外部元件的IC。MAX集成半桥，交替工作在高效降压和升压模式。

图3.采用ADI公司的MAX的小型Continua备份方案实现。图3所示为一个完整的可*作电路。逻辑和电源开关都是集成的，因此除了超级电容器之外，只需要一个小的外部芯片级电感器和几个备用电容器。集成的高边电源开关采用ADI公司的真关断™技术执行。因此，*电压可以与CAP电压分离，这样，如果CAP电压更高，就不会有电流从CAP流向*。虽然市场上有大量针对各种电压和电流范围的备份方案，但MAXContinua是一种独特的备份方案，设计紧凑，可轻松添加到5V或3.3V电源线中，只需极少的开发和实现工作。该解决方案在充放电模式下还具有高达%的高转换效率，以最大限度地减小储能的尺寸和成本。本文家电维修技术