最近，在能量收集領(lǐng)域涌現(xiàn)了大量的創(chuàng)新成果；特別是隨著物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的應(yīng)用會(huì)用到能量采集技術(shù)、能源管理系統(tǒng)和可充電電池，以便能夠在整個(gè)產(chǎn)品生命周期中持續(xù)使用。很多公司都在投入去開(kāi)發(fā)能量收集芯片，產(chǎn)生了很多創(chuàng)新技術(shù)；在這個(gè)細(xì)分領(lǐng)域中，ADI公司工業(yè)與能源事業(yè)部亞太區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理張松剛先生提到：“遇到的問(wèn)題是想要將收集到的能量真正派上用場(chǎng)，既需要解決芯片自身低功耗的問(wèn)題，還要考慮如何大幅提高轉(zhuǎn)換效率，這對(duì)能量采集芯片設(shè)計(jì)提出了新的挑戰(zhàn)。”

ADI公司工業(yè)與能源事業(yè)部亞太區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理 張松剛

張松剛先生對(duì)此介紹說(shuō)：“針對(duì)能量采集芯片的挑戰(zhàn)，對(duì)于大幅提高轉(zhuǎn)換效率很多物理定律及相關(guān)材料問(wèn)題，不是一個(gè)很容易解決的問(wèn)題，大幅度降低芯片自身的功耗及管理好采集到的能量則相對(duì)比較容易實(shí)現(xiàn)。ADI推出了一系列基于太陽(yáng)能的能量采集芯片--ADP5090/5091/5092，是一款非常好的解決方案。首先它具有極低的功耗（<300nA）并在很低的電壓（380mV）下即可啟動(dòng)工作；它可以管理采集到的微能量并給電池（鋰電池、薄膜電池、超級(jí)電容等）和電容充電，使之達(dá)到負(fù)載所需的工作電壓；可以支持突發(fā)性的射頻輸出或MCU，并支持第二個(gè)后備電池；對(duì)于如何提高太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換效率，該芯片特別設(shè)計(jì)了MPPT控制功能來(lái)保證太陽(yáng)能電池板能一直工作在最大功率點(diǎn)上，只需要手表盤大小的太陽(yáng)能電池板即可工作。該芯片可以廣泛應(yīng)用于可見(jiàn)光照射下的任何便攜式設(shè)備、無(wú)供電電源的傳感器、無(wú)線發(fā)射模塊、可穿戴設(shè)備等多種應(yīng)用中。” 

張松剛先生介紹了一個(gè)應(yīng)用實(shí)例，他說(shuō)道：“在新興的電力配電網(wǎng)自動(dòng)化熱潮中，架空型故障指示器是一個(gè)非常特殊的產(chǎn)品，它是懸掛在10KV電力線上、沒(méi)有任何外部供電裝置、并能長(zhǎng)時(shí)間工作的傳感設(shè)備。在國(guó)家電網(wǎng)的新要求中，電流互感器（CT）取電作為了主要的供電方式，并加入了更多的功能要求；針對(duì)這些新要求，ADI公司推出了采用能量采集芯片ADP5091的能源管理方案。它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電流互感器的能量采集，對(duì)超級(jí)電容的充電管理并支持最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）用來(lái)提高充電效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)后續(xù)電路（包括MCU）的穩(wěn)定電源提供及后備電池的管理，并可以支持多種能量源的采集。該方案很好地實(shí)現(xiàn)了用一顆芯片管理所有的能量采集、充電及電源管理，并很好地滿足了國(guó)家電網(wǎng)的新要求。”