最終客戶對便攜式設(shè)備的滿意度(或不滿意)在很大程度上取決于電池性能。
電池的主要性能指標當然是電池壽命。從表面上看,這是一個簡單的規(guī)格,但實際上它有很多維度。其中包括系統(tǒng)的負載曲線(使用滿載電流、一小部分或僅微安花費的時間);電源效率;系統(tǒng)電源管理;電池類型;和充電方法。
雖然這些性能特征單獨很重要,但它們的交互方式可以增強或減少最終客戶的體驗。一般來說,如果客戶意識到電池,那就不好了!最好的產(chǎn)品使電池“消失”,要么非常不頻繁地更換電池(例如,電視遙控器)或充電,要么通過不顯眼的充電(例如,電動牙刷)。最好避免客戶將電池視為設(shè)備功能的情況。
選擇電池化學成分
產(chǎn)品設(shè)計中經(jīng)常被忽視的一個考慮因素是電池和系統(tǒng)之間的相互作用。將電池的強度與系統(tǒng)的需求相匹配非常重要。便攜式電子設(shè)備最常見的電池類型,堿性、鎳氫(NiMH)和鋰離子(Li+),不可互換 - 大多數(shù)產(chǎn)品都有一個“最佳”選擇。
不可充電:堿性
堿性電池是不可充電的(盡管深夜電視廣告聲稱),但由于其非常低的自放電率和較低的實施成本而表現(xiàn)出色。(無需充電器或交流電源插孔。如果功率要求低,堿性電池可能是一個不錯的選擇。然而,為了使這些電池正確使用,必須嚴格確定地降低靜態(tài)負載或睡眠電流。
一個常見的設(shè)計錯誤是只關(guān)注工作效率,而忽略“關(guān)斷”或“休眠”電流。即使浪費了10s的電流,也會耗盡電池,因此間歇性使用的產(chǎn)品仍然需要頻繁更換電池。具有諷刺意味的是,這種設(shè)計錯誤今天比幾年前更常見,因為軟件開關(guān)已經(jīng)取代了用于完全斷開電池的機械開關(guān)。
可充電材料:鎳氫和鋰+
當堿性電池的工作負荷太大或電池更換過于頻繁時,首選可充電電池。這是筆記本電腦、PDA 和手機等便攜式設(shè)備的常態(tài)。挑戰(zhàn)在于使可充電電池盡可能不顯眼。最好的開始是選擇補充(或至少不干擾)產(chǎn)品正常使用的細胞。
有兩種商業(yè)上流行的可充電電池選擇,NiMH和Li+。
NiMH的成本低于Li+,當產(chǎn)品的正常使用模式對細胞沒有不健康時,它是有意義的。對于不太可能包含復雜充電的低成本產(chǎn)品,這種考慮尤其重要,因為NiMH電池更喜歡完整的充電/放電循環(huán)。這使得大多數(shù)類型的鎳氫電池適用于經(jīng)常用于耗盡的產(chǎn)品,例如電動工具。然而,最近市場上出現(xiàn)了一類自放電低、記憶效應(yīng)可以忽略不計的新型NiMH電池。這些被稱為“混合NiMH”,以Sanyo? Eneloop,Uniross? Hybrio?等品牌為代表。這種類型的NiMH電池比傳統(tǒng)的NiMH電池保持電荷的時間長得多,通常一年內(nèi)僅損失15%的電荷。低自放電使混合NiMH電池非常適合作為堿性“替代品”,適用于電池在耗盡時從設(shè)備中取出,然后在外部充電器中充電的應(yīng)用中。這在數(shù)碼相機中很常見,但仍需要消費者的關(guān)注。
許多便攜式信息產(chǎn)品不能方便地適應(yīng)上述模式。PDA和手機定期充電,但偶爾會耗盡。這些產(chǎn)品與Li+電池配合使用時性能最佳。除了功率重量比的優(yōu)勢外,Li+電池還提供低自放電,并且在小且不可預測的充放電循環(huán)中也沒有困難。因此,消費者在“電池管理”上投入的精力較少,而是簡單地使用產(chǎn)品,而很少考慮電池。Li+電池特別適用于具有消費者無法更換的“專屬”電池的產(chǎn)品。
審核編輯:郭婷
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