智能門鎖之電源管理2

作為一款高頻度使用的低功耗產(chǎn)品，智能門鎖的電源管理是低功耗設(shè)計(jì)極其關(guān)鍵的一部分。高效、合理的電源管理設(shè)計(jì)能讓門鎖快速響應(yīng)動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的動(dòng)作切換，同時(shí)保持更低程度的功率損耗。

繼上篇章，本篇繼續(xù)智能門鎖之電源管理2——

電池升降壓

目前主流的智能門鎖大多數(shù)采用干電池進(jìn)行供電，一節(jié)5號(hào)電池的標(biāo)稱電壓為1.5V，對(duì)于智能門鎖的控制板，1.5V的電壓顯然是不夠的。一個(gè)MCU的供電電壓一般為3.3V，一個(gè)電機(jī)的供電電壓可能為5V。 很多廠家選擇將電池進(jìn)行串聯(lián) ，如4顆電池串聯(lián)后的標(biāo)稱電壓為6V，為確保電量供應(yīng)充足，再將4顆電池串聯(lián)后進(jìn)行并聯(lián)，即4串2并。當(dāng)然，也有個(gè)別廠家將2顆電池串聯(lián)后再使用2顆進(jìn)行并聯(lián)，即2串2并，輸出的標(biāo)稱電壓為3V。

若干電池4串，則供電電壓為6V，則需要再使用降壓的方案將該電壓降至適合電路控制系統(tǒng)的額定電壓，若干電池2串，供電電壓為3V，則需要使用升壓方式將該電壓升至電路的額定電壓。在這里，需要注意 電池的使用過程中并不是恒定的1.5V，因?yàn)殡S著電量的降低，其輸出電壓會(huì)不斷下跌，一般到0.9V以下電池電量基本耗盡 。

應(yīng)急供電

作為一款對(duì)安全系數(shù)非常考究的產(chǎn)品，電池低電量失效的應(yīng)對(duì)措施必不可少。應(yīng)急供電管理需要起到兩個(gè)作用：

1. 當(dāng)電池電量耗盡時(shí)，可即時(shí)進(jìn)行替代供電。目前智能門鎖一般預(yù)留一個(gè)USB口可供用戶使用充電寶 臨時(shí)替代電池進(jìn)行供電 ；

2. 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常狀態(tài)無法自行重啟，且用戶并未在屋內(nèi)無法將門鎖強(qiáng)行斷電重啟時(shí)，應(yīng)急供電口的輸入應(yīng)能將電池供電電路切斷至系統(tǒng)掉電，然后再進(jìn)行電能供給，以此 確保系統(tǒng)切換供電時(shí)也同步做了重啟動(dòng)作 。

鋰電池充電管理

鋰電池的引入更多的是在帶貓眼、人臉識(shí)別功能的智能門鎖， 一款人臉識(shí)別模組的平均功耗約為1.2W，瞬時(shí)功率可達(dá)6.2W ，單一的干電池顯然無法在確保一年以上的續(xù)航時(shí)間的同時(shí)滿足其電能消耗。因此5000+mAh級(jí)別、可重復(fù)充電的鋰電池成為了首選之一。目前集成化的鋰電池充電芯片已非常成熟，在設(shè)計(jì)中，散熱、過流保護(hù)需多加留意！