應(yīng)用于安防系統(tǒng)中的電池備電方案分析

備電系統(tǒng)的主要需求：

1. 多節(jié)電池系統(tǒng)≥72.8Ah

2. 充電電流大于4A

3. 輸入12V， 系統(tǒng)電壓12V

4. 當(dāng)移除adapter時(shí)，系統(tǒng)電壓變化不大

安防系統(tǒng)框圖

根據(jù)上面的需求分析，本文提出一種簡單的備電方案如下：配置電池為兩節(jié)串聯(lián)，多節(jié)并聯(lián)，把boost電路的輸出電壓設(shè)定為略低于12v， 當(dāng)adapter存在時(shí)，輸入電壓為12v， 輸入會通過oring 芯片直接傳輸給輸出端，同時(shí)通過charger給電池充電，將能量儲存在電池中，當(dāng)移除adapter時(shí)，電池可以通過boost電路給系統(tǒng)供電，提供12V。具體實(shí)現(xiàn)芯片方案如下，oring 芯片可以使用常用的是LM5050-1，完成提高傳輸效率的功能。充電芯片可以考慮使用BQ24610，其最多可以支持6節(jié)電池串聯(lián)，外部mosfet可以實(shí)現(xiàn)大電流充電以及整體熱性能提升。Boost 電路可以采用在安防行業(yè)常用的LM5122和TPS40210等。 LM5122是一顆有同步整流功能的升壓芯片，可以獲得更高效率，但是成本略高一些，TPS40210是一顆常用的異步升壓芯片。對應(yīng)的mosfet的選擇可以考慮CSD17510等。

備電方案

其實(shí)上面的電路也可以根據(jù)客戶的實(shí)際需求做一些調(diào)整。比如客戶對整個(gè)變化過程中輸出12V電壓精度要求非常高，可以考慮去掉oring 回路，只使用charger 和boost 回路，這樣輸出電壓會一直保持boost電路產(chǎn)生的12v。該設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是boost一直在帶載工作，效率相較之前方案低一些，但是整體方案成本方面會有所提升，且輸出電壓無任何變化。

調(diào)整備電方案

該電池備電方案不止限于NVR/DVR系統(tǒng)，也可以移植到其他類似應(yīng)用系統(tǒng)中，另Ti有豐富的電池管理芯片和升壓芯片，電流小的可以考慮使用轉(zhuǎn)換器，電流大的可以考慮使用控制器，為客戶提供靈活的電池備電方案。

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