Mobiilse toiteallika tööpõhimõte ja koostis
Oct 13, 2022
Põhimõte
Mobiilse toiteallika põhimõte on lihtne. Välise toiteallika leidmisel laaditakse sisseehitatud aku eelnevalt, see tähendab, et sisendelektrienergia salvestatakse eelnevalt keemilise energia kujul. Vajadusel annab aku energiat ja toodab elektrienergiat. Vajaliku pinge saavutamiseks kasutatakse pingemuundurit (DC DC converter). Väljundliides (tavaliselt USB-liides) väljastab laadimiseks või muuks otstarbeks vajaliku varustuse toite.
Põhikompositsioon
Mobiilsel toiteallikal on kolm põhifunktsiooni, sealhulgas energia salvestamine, laadimine ja toiteallikas. Muud funktsioonid, nagu ohutuskaitse, aku oleku tuvastamine ja kuvamine, on lisatud, et vastata erinevate disainide, kasutusalade ja mugava kasutamise vajadustele.
Energia salvestamine (aku)
Teiste seadmete toiteks ilma välise toiteallikata vajab mobiilne toiteallikas energia salvestamiseks akusid. Enamik mobiilseid toiteallikaid kasutab liitiumioonakusid (Liioon) või liitiumpolümeerakusid (Li PO). Väike hulk mobiilseid toiteallikaid kasutavad nikkelmetallhüdriidpatareisid (Ni MH). Esimestel päevadel kasutasid mõned mobiilsed toiteallikad primaarpatareisid.
Liitiumioonaku (Li ion) või liitiumpolümeeraku (Li PO) energiatihedus on kaalu või mahu poolest kõrgeim, see tähendab kõige kergem ja õhem. Lisaks on liitiumioon/ioon polümeeraku laadimise ja tühjenemise ajal kõrge efektiivsusega (raisatakse vähem energiat/elektrit). Kuid ka hind on nende akude seas kõrgeim ja kuna üle- või ülelaadimine võib kergesti akut püsivalt kahjustada, on laadimise ja tühjenemise juhtimiseks vaja täpsemat elektroonilist vooluringi. Kuna liitiumioon-/ioonpolümeerakud süttivad kõrgel temperatuuril isesüttivad, on ohutus ja stabiilsus muutunud äärmiselt oluliseks nõudeks. Ülekuumenemise vältimiseks on vaja usaldusväärseid ohutuskaitseahelaid.
Liitiumioonakul on kõva kest, liitiumioonakul aga mitte. Teoreetiliselt on liitiumioonaku veidi raskem. Liitiumioonpolümeerakul pole aga kõva kesta, mida on mugav teha konkreetse suuruse, mis sobib välimusega. Liitiumioonpolümeeraku paisub aga pärast täielikku laadimist veidi. Konstruktsioonis tuleb varuda ruumi, et vältida ohtu, mida põhjustab aku ülemäärane rõhk.