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什么是移動電源?移動電源技術(shù)參數(shù)大介紹

出處:kingpoo 發(fā)布于:2012-08-10 15:58:10

  移動電源又名充電寶、隨意充。早 2004 年深圳有少數(shù)廠家生產(chǎn),以外銷為主,銷往歐、美、日等;國內(nèi)一直較為冷清,隨著蘋果手機(jī)的熱賣,國內(nèi)近幾年開始升溫,尤其 2011 年下半年新涉足移動電源的逐漸趨旺。

  目前市場品牌多而雜亂,群雄逐鹿;智多星、品勝、羽愽、電小二、萬拓、海納通、倍斯特等等。

愛爾馬移動電源

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樂意移動電源

樂意移動電源

  移動電源一種集儲電、供電和充電功能于一體的便攜電池充電器??梢越o手機(jī)、平板電腦、相機(jī)等數(shù)碼設(shè)備隨時隨地充電或待機(jī)供電

  數(shù)碼產(chǎn)品充電參數(shù)要求

  既然能給很多的數(shù)碼設(shè)備充電 , 我們先了解一下數(shù)碼產(chǎn)品充電的一些要求和充電時的參數(shù)

數(shù)碼設(shè)備 電壓 充電電流 電流過低時 電流過高 原因
蘋果平板電腦 5V 2000MA 不充電 不識別斷開 充電管理IC保護(hù)
蘋果手機(jī) 5V 1000MA 不充電 不識別斷開 充電管理IC保護(hù)
三星手機(jī) 5V 800MA 不充電 充電很發(fā)熱 具備快沖管理
諾基亞N95 5V 700MA 充電很慢 充電很發(fā)熱 具備快沖管理
諾基亞9110 5V 300MA 不識別斷開 不識別斷開 充電管理IC保護(hù)
小米手機(jī) 5V 800MA 充電很慢 充電很發(fā)熱 寬電流峰值限制
MP3 5V 500MA 充電很慢 電池?zé)龤? 寬電流峰值限制
MP4 5V 1000MA 充電很慢 充電很發(fā)熱 寬電流峰值限制

  從以上數(shù)據(jù)不難看出,不同的設(shè)備有不同的電流要求,并且不按要求參數(shù)給設(shè)備充電是很危險的,甚至?xí)霈F(xiàn)損害設(shè)備。

  移動電源基本參數(shù)

  充電器一般都是按產(chǎn)品要求,原裝定制的電流和電壓就是根據(jù)產(chǎn)品需求制定,在數(shù)碼產(chǎn)品需要另行購買充電器時,必須嚴(yán)格按要求參數(shù)購買,不然會照成設(shè)備損壞。

充電器圖片 電壓 器標(biāo)準(zhǔn)電流 參考價格 ( 無CCC ) 3C產(chǎn)品
5V 500 3元 7元
5V 1000 5元 10元

  通過上面兩個表格不難看出

  數(shù)碼設(shè)備充電電流有明顯的區(qū)別

  標(biāo)準(zhǔn)的充電器輸出電壓和輸出電流是恒定的。

  問題:你見過可以輸出兩種不同電流的充電器嗎?

  答:移動電源可以為不同的數(shù)碼產(chǎn)品充。

  優(yōu)質(zhì)移動電源必須具備的特點

  1、輸出電壓恒定

  由于鋰離子電池容量發(fā)生變化時,其輸出斷電壓隨之變動。 ( 無電2.7滿電4.2 )

  移動電源不管在內(nèi)部電池是否滿電,都必須控制輸出斷電壓恒定在5V.

  2、智能電流識別

  給不同數(shù)碼產(chǎn)品充電,由于被沖電數(shù)碼設(shè)備輸出電流需求不同,所以移動電源必須具備智能電流識別。

  智能電流控制

  如果移動電源像普通充電器一樣,不能對電流控制,結(jié)果是總會把一類數(shù)碼充壞,甚至?xí)斐僧a(chǎn)品燃燒和爆炸。

  過流保護(hù)

  輸入過壓自動保護(hù)

  輸入過流制動保護(hù)

  市場上移動電源電路設(shè)計分類

  1、直通板

  這類移動電源,電路及其簡單,就簡單的將電池電壓3 . 7V升至5V.沒有任何的保護(hù)電路。價格及其低廉,無單片機(jī)(IC)輸出電流一般都在500MA左右

  識別這類移動電源,但移動電源電池容量發(fā)生變化時,輸出端電壓(5V)會有明顯變化。

  容易發(fā)生沖壞數(shù)碼設(shè)備。電壓紋波教大,兼容性差

  2、單片機(jī)板

  具備輸出5V恒壓。電流按標(biāo)準(zhǔn)輸出,不能大范圍自動調(diào)整輸出電流。輸出電流由被充電設(shè)備電源管理控制。兼容性相對較差,目前被大量使用。

  3、智能板

  輸出電壓恒定、智能電流識別、智能電流控制、過流保護(hù)

分類 電器原理 電壓 電流 特點
直通板 簡單的DC/DC 不穩(wěn)定 電池容量變化時輸出電壓會變化,空載時輸出電壓會超出5V
單片機(jī)板 單片機(jī)控制,限制電壓和電流 穩(wěn)定 穩(wěn)定 輸出電流由被充電設(shè)備限流電路控制 轉(zhuǎn)化效率不高
智能板 智能控制 穩(wěn)定 智能 智能

  移動電源的組成

  1、外殼:主要影響產(chǎn)品的外觀、體積、和手感

  2、PCBA(電子線路):主要工作單元、影響產(chǎn)品通用性、穩(wěn)定性、使用安全

  3、轉(zhuǎn)接線:轉(zhuǎn)接線多少,直接影響產(chǎn)品的實用性

  4、電池:容量大小、內(nèi)阻大小、循環(huán)使用次數(shù)、循環(huán)衰減都影響價格

  5、包裝:影響產(chǎn)品運輸、儲存、展示

  移動電源外殼分類

  材質(zhì):塑膠,1.5到4元之間

  塑膠+鏡片:鏡片比較貴有進(jìn)口和國產(chǎn)之分

  鋁型材:模具比較便宜

  不繡鋼

  金屬壓鑄:相對較貴

  外殼表面工藝:

  塑膠 素材、電鍍、亮油、表面UV、ML

  金屬 噴油、氧化、電鍍、噴沙

  由于技術(shù)要求不一樣,外殼成本會有區(qū)別,外殼成本在2元到15元之間

  PCBA

  PCBA是移動電源的,是移動電源好壞的關(guān)鍵。

  PCBA必須具備的幾個能力

  輸出能力(對數(shù)碼產(chǎn)品充電的能力)

輸出 對產(chǎn)品影響 行業(yè)內(nèi)情況
恒壓 5V 電壓不能± 0.5V 電壓不穩(wěn)定,會燒壞設(shè)備。匹配設(shè)備少,不兼容 直通板電壓,紋波較大
恒流一般用大功率電阻或負(fù)載儀測試電流 電流。指移動電源的負(fù)載能力,也是鑒別移動電源優(yōu)列的主要標(biāo)準(zhǔn) 電流輸出時,電壓不能低于 4.8V,低于 4.8 產(chǎn)品兼容性不強 多數(shù)帶負(fù)載能力有待驗證
過壓 低壓 電池?zé)o電時。輸出端不能保證 5V 時,將自動斷開
過流保護(hù) 當(dāng)電流大于設(shè)定電流時,會自動斷開并關(guān)閉移動電源,比如輸出線短路。 過流不保護(hù),在輸出短短路時會損壞移動電源,甚至?xí)紵? 部分無過流保護(hù)
自動匹配 對輸出端電壓和電流的綜合檢測, 影響產(chǎn)品的兼容性 價格昂貴,使用較少
滿電檢測 采用模擬采樣方式,判定被充電設(shè)備電池容量情況,并根據(jù)情況調(diào)整輸出電流或關(guān)閉電源 次電路設(shè)計不合理,會造成,充不滿手機(jī)或手機(jī)滿電還繼續(xù)充電損壞手機(jī)
電量檢測和顯示 有多個電路方式提供數(shù)據(jù)驅(qū)動電池電量顯示燈。 顯示電量、和模擬顯示電量
電池保護(hù) 電池保護(hù)電壓有3個等級 2.7 2.85 3V 電池保護(hù)電路設(shè)計直接影響電池壽命。也會影響電量輸出

  輸入(對移動電源充電)

過壓保護(hù) 高電壓時斷開保護(hù) 應(yīng)為移動電源被充電時,充電器會有參數(shù)的不確定性,
過流限制 限制輸入電流 防止損壞電路
輸入電流自動匹配 調(diào)整輸入電流和電池充電電流匹配

  根據(jù)電路設(shè)計,移動電源按 PCBA設(shè)計方式大致分為3類

  直通板:紋波大、電流小、價格便宜

  單片機(jī)板:輸出電壓穩(wěn)定、

  輸出電流大小不同時價格有差異

  智能板:價格昂貴,輸出穩(wěn)定

  移動電源轉(zhuǎn)接線

  分類:

分類方式 類別 特點 價格
連接方式 數(shù)據(jù)傳輸線 充電、數(shù)據(jù)傳輸 5 芯線
充電線 只充電 相對便宜 2 芯線
轉(zhuǎn)接頭表面材質(zhì)和成型 鍍鎳
鍍銀
轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu) 上下蓋結(jié)構(gòu) 組裝容易 便宜 容易壞
一體成型 注塑成型生產(chǎn)效率低 不易損壞,
轉(zhuǎn)接線材質(zhì) 鐵線 內(nèi)阻大 便宜
銅包鋼 內(nèi)阻大偏硬 便宜
純銅 柔軟,阻抗小 價格昂貴
長度
便宜

  轉(zhuǎn)接線材質(zhì)不同,價格有很大的差異。

  電池

  電池分類

電池材分類 外型和體積 容量 循環(huán)次數(shù) 衰減 內(nèi)阻
聚合物鋰電 可以任意尺寸 跟體積有關(guān) 500 次衰減到 80% 使用一個循環(huán)后容量和原容量有差異
18650 鋰電 直徑 18 長 65MM 標(biāo)準(zhǔn)圓形 固定容量居多。 2200 2400 2600 300 次衰減 80%
AAA鎳氫電池 可以任意尺寸 干電池居多

  電池的每一個參數(shù)都 是和價格有關(guān),一個電池在相同容量的情況下,參數(shù)有差異都會導(dǎo)致成本有成倍的區(qū)別。

  常用的有聚合物鋰電、18650 鋰電、AAA鎳氫電池。

  電池容量的計算方式:體積( L*W*H)* 比重 0.11 (0.11 是常規(guī))

  聚合物鋰離子電池:標(biāo)準(zhǔn)電壓3.7V,形狀較多,可定制,具有容量大、性能穩(wěn)定、體積和形狀任意變化、一般為軟包形態(tài)。

  根據(jù)鋰離子電池所用電解質(zhì)材料不同,

  鋰離子電池可以分為液態(tài)鋰離子電池,簡稱為 LIB) 和聚合物鋰離子電池 (polymer lithium ion battery, 簡稱為 LIP) 兩大類。

  聚合物鋰離子電池所用的正負(fù)極材料與液態(tài)鋰離子都是相同的,正極材料可分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料,負(fù)極為石墨,電池的工作原理也基本一致。

  它們的主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同,液態(tài)鋰離子電池使用的是液體電解質(zhì),而聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來代替,這種聚合物可以是 " 干態(tài) " 的,也可以是 " 膠態(tài) " 的,目前大部分采用聚合物膠體電解質(zhì)

  18650 鋰電:直徑18MM 長度65MM圓柱型電池。標(biāo)準(zhǔn)電壓3.7V,具有體積小,容量大。容量一般有3個等級 2200mA2400mA2600mA

  AAA鎳氫電池:標(biāo)準(zhǔn)電壓 1.2V .容量相對較小。應(yīng)該廣泛,家用電器,玩家的等。 也就是常見的干電池

  移動電源一般是 SUB 接口充放電(也有其它接口)。用于給手機(jī)充電的,移動電源的電壓一般為 5V(輸入和輸出),快充的輸出電流為 1 A,慢充的輸出電流為 500mA;用于給筆記本充電的電壓一般應(yīng)在 9~12V;移動電源容量有 1700mA,1900mA,2200m A,3600mA,4000mA,4400mA,5000mA,6000mA,8000mA,9600mA等;

  聚合物相比 18650 鋁殼的更安全

  1、相同容量的移動電源,你的價格差別怎么這么大?

  A、移動電源目前屬于新產(chǎn)品,國家還沒有嚴(yán)格的相關(guān)文件來約束這類產(chǎn)品。

  B、電池容量表示正確為 按輸出電壓計算。以3.7v/5000mah 移動電源應(yīng)該是,5V/3700Mah.我們在表述容量是沒有加上電壓,所以怎么叫都是對的。

移動電源電芯容量 正確叫法 常規(guī)叫法 也可以叫
3.7V/5000Mah 5V/3700mAh 5000MA 3V/6160maH

  C、市場有很大一部分容量有很大范圍的虛標(biāo),3000 冒充 5000 從而造成價格差異

  影響移動電源的重要幾個指標(biāo):

  1、電流;2、電壓;3、轉(zhuǎn)化率;4、溫度。

  常見問題解答

  轉(zhuǎn)化效率的計算

  轉(zhuǎn)換效率是指電源實際輸出的功率和實際消耗的功率之比。由于電源工作時會發(fā)熱,所以會浪費一部分功率,這個比值肯定會低于 100%

  常規(guī)我們所說的移動電源轉(zhuǎn)化效率,是指移動電源 PCBA在在工作中輸入功率和輸出功率的比值

  不是消費者理解:電池是3.7V/5000MA能給3.7V/1200MA手機(jī)充 2 次。轉(zhuǎn)化效率就是 1200*2/5000=48%

  使用移動電源產(chǎn)品,還需注意幾個問題

  A、給 IPAD 或三星平板電腦充電必須選擇有 5v/2A輸出的移動電源,使用 2A以下輸出的移動電源會導(dǎo)致充不滿和充電后使用時間短的問題 , 且須在關(guān)機(jī)狀態(tài)下充電,否則可能無法進(jìn)行充電。

  b、移動電源的輸出電壓須在 5±0.5V 的范圍內(nèi),否則不能給某些品牌手機(jī)充電;

  C、中轉(zhuǎn)接頭一定要匹配,移動電源產(chǎn)品的使用原理是通過 USB 連接線給數(shù)碼設(shè)備充電的,連接線帶 USB 接口的一端連接移動電源產(chǎn)品,而另一端接數(shù)碼設(shè)備,因此另一端的接口就必須跟數(shù)碼設(shè)備的接口一致,否則無法充電 另外 USB 線內(nèi)阻不能過大,超出正常標(biāo)準(zhǔn)會造成充電時間過長甚至充電失敗。

  d、移動電源應(yīng)處于干燥環(huán)境中。雨水、濕氣和各種液體或水分會腐蝕電子元件和線路。

  e、移動電源不能存放在高溫處。高溫將縮短電子裝置的壽命、損壞電池并使某些塑料老化。

  f、不能用粗暴的使用方式扔擲、敲擊移動電源。粗暴的使用方式可能會損壞內(nèi)部電路板及精密機(jī)械。

  g、盡量避免在寒冷的室外或低溫下使用。一般的鋰電的工作溫度為 0-55 攝氏度。溫度過低會使電池工作不穩(wěn)定,放電不充分。

  h、移動電源一般為標(biāo)準(zhǔn) USB 口。給移動電源充電時,請選擇質(zhì)量可靠的充電器。質(zhì)量太差的 USB 充電器,無過流保護(hù)。充電過程中可能會對移動電源造成損壞。

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