儀表儀器斷電后的數(shù)據(jù)安全方案

法拉電容具有充電速度快，循環(huán)使用壽命長，放電能力超強等優(yōu)點，常用在快速充放電的場合，后備電源等。

在儀表或控制系統(tǒng)中，在電源突然斷開時，需要保護關鍵的數(shù)據(jù)，若不保存，需要對儀表系統(tǒng)的準確性進行校準。我們需要在系統(tǒng)電源斷開后，提供一段時間供系統(tǒng)保存重要的數(shù)據(jù)，以便開機后繼續(xù)正常使用。

我們需要做到斷電后繼續(xù)向電路提供穩(wěn)定的電壓，并保持一定的時間供主控保存重要數(shù)據(jù)到EEPROM,Flash等非易失存儲器中。其核心部件是電容等器件，法拉電容其特點更適合用在此場景中，電容在儀表系統(tǒng)正常使用時蓄存少量電能，在外部突然斷電情況下對電路進行供電，以實現(xiàn)斷電后寫入重要數(shù)據(jù)。

常見的充放電電路如下。

電容在上電瞬間需要充電，極大的電流涌入電容，對電源影響較大，因此常添加限流電阻減小充電電流，其電阻的選擇取決于電源系統(tǒng)的功率，電源系統(tǒng)的功率比較大，那么限流電阻可以取小一點。電源功率比較小，那么電阻取大一些。系統(tǒng)在5V，250mΩ內(nèi)阻條件下，沒有限流電阻，系統(tǒng)上電達8A,在添加5Ω電阻情況下，上電電流在0.8A左右。放電二極管可以選取正向?qū)▔航当容^小的肖特基二極管，同時保證一定的功率，并通過Buck-Boost電路將將電容的電壓進行穩(wěn)壓送給主控電路，不選擇Ldo的原因是當電容電壓低于其輸入電壓范圍后，Ldo便不能正常工作，但選擇限流電阻的方法會使充電速度降低，電阻發(fā)熱等。

此類電路設計簡單，應用較廣，對于要求更高的設計中，常采用IC等專業(yè)芯片對其進行控制，例如Ti家的TPS61088，提供了更加完整的方案，即使在超級電容器電壓降至 1V時也能支持 3.8V/2A輸出功率?？梢宰畲笙薅壤么鎯υ诔夒娙萜髦械哪芰俊?/p>

審核編輯：湯梓紅