摘要：  艾睿電子亞太集團(tuán)(Arrow Asia Pac Ltd.)和領(lǐng)先的供應(yīng)商芯科實(shí)驗(yàn)室Silicon Labs，凌力爾特公司Linear Technology Corporation 以及Infinite Power Solutions推出能量采集整體方案，由太陽(yáng)能能量采集裝置為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)供電。

關(guān)鍵字：  MCU，  MEC，  凌力爾特

艾睿電子亞太集團(tuán)(Arrow Asia Pac Ltd.)和領(lǐng)先的供應(yīng)商芯科實(shí)驗(yàn)室Silicon Labs，凌力爾特公司Linear Technology Corporation 以及Infinite Power Solutions推出能量采集整體方案，由太陽(yáng)能能量采集裝置為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)供電。

能量采集參考設(shè)計(jì)以幾個(gè)關(guān)鍵部件為基礎(chǔ)，提供一個(gè)簡(jiǎn)單兼具成本效益的物料清單。參考設(shè)計(jì)包括一個(gè)太陽(yáng)能供電的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)來(lái)測(cè)量溫度、亮度和充電量。它采用Silicon Labs的超低功耗Si10xx無(wú)線微控制器(MCU)來(lái)控制傳感器系統(tǒng)和無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)，以及一塊薄膜電池用于儲(chǔ)存采集的能量，和電池充電器IC進(jìn)行高效電源管理。這些數(shù)據(jù)會(huì)被傳輸?shù)揭粋€(gè)無(wú)線USB適配器中，用于連接無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)到電腦上，并通過(guò)易于使用的GUI網(wǎng)絡(luò)顯示多達(dá)四個(gè)節(jié)點(diǎn)的傳感器數(shù)據(jù)。

艾睿電子亞洲業(yè)務(wù)發(fā)展部副總裁黃漢基表示，“我們已經(jīng)制定了完整的解決方案，與業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的Silicon Labs， Infinite Power Solutions和凌力爾特合作，幫助客戶降低多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的復(fù)雜性并加強(qiáng)其穩(wěn)定性。”

Silicon Labs的Si10xx無(wú)線微控制器提供了低達(dá)160μA/ MHz的有功電流，以及低達(dá)25 nA的睡眠模式電流以節(jié)省系統(tǒng)資源。 Si10xx微控制器還可以在2 μS之內(nèi)快速喚醒。芯片上的無(wú)線收發(fā)器支持20 dBm的輸出功率和-121 dBm的RF靈敏度，大大增加了無(wú)線覆蓋范圍。集成DC - DC轉(zhuǎn)換器支持0.9V至3.6V的寬輸入電壓范圍，特別適用于輸出不同的能源采集裝置。

這項(xiàng)參考設(shè)計(jì)采用了THINERGY ?固態(tài)可充電式微能量電池(MEC)。這是一款獨(dú)特的薄膜電池，具有Infinite Power Solutions開(kāi)發(fā)的0.7 mAh的容量，在日光直射下，僅需1小時(shí)即可將電池充滿。在休眠模式下，無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)可持續(xù)供電7，000小時(shí)。如果無(wú)線系統(tǒng)連續(xù)傳輸，則可持續(xù)供電約3小時(shí)。薄膜電池的設(shè)計(jì)可以不斷自行充電，維持一定電量以避免完全斷電。

凌力爾特的LTC4071電池充電器IC提供額外的電源管理，并為鋰離子/聚合物電池提供一個(gè)易于使用的并聯(lián)電池系統(tǒng)，在一個(gè) IC 中集成了充電器和電池組的保護(hù)功能。LTC4071的工作電流為550 nA，可從以往無(wú)法使用的非常低電流、間歇或連續(xù)充電電源，來(lái)給電池充電以及保護(hù)電池。LTC4071可以用高達(dá)50 mA的電流充電。接近零(0.1 NA)的低電池鎖定斷開(kāi)功能，可以避免低電量電池深度放電，以免造成無(wú)法修復(fù)的損壞。LTC4071 IC擁有4.0 V，4.1 V或4.2V的引腳可選設(shè)置，其1%精確的電池浮動(dòng)電壓，使開(kāi)發(fā)人員可以在電池容量和壽命之間取得最佳平衡。

Silicon Labs的無(wú)線傳感器能量采集的參考設(shè)計(jì)可適用的采集能源范圍廣闊。上板的旁路連接器讓開(kāi)發(fā)人員可以靈活地開(kāi)拓其他能量采集源如振動(dòng)，熱能和射頻。