如今智能手機耗電量越來(lái)越大，大部分的智能手機電池都不可拆卸，一款容量大攜帶方便的移動(dòng)電源就成了人們出門(mén)旅行必備的電子產(chǎn)品。但最近移動(dòng)電源安全事故頻出，讓消費者與工程師不得不重新審視移動(dòng)電源的設計與研發(fā)，而對于移動(dòng)電源的內部構造，你又了解多少呢？
一個(gè)移動(dòng)電源通常由外殼、電芯和電路板組成。外殼主要是產(chǎn)品封裝，以及實(shí)現造型美觀(guān)、保護等作用，常見(jiàn)為塑膠和金屬，一些叫好的產(chǎn)品往往塑膠也是用的防火材料。電路板主要用于實(shí)現電壓、電流控制、輸入和輸出控制，以及其他各項功能。電芯是移動(dòng)電源中成本最高的組成部分，18650電芯和聚合物電芯是最常見(jiàn)的兩種。除開(kāi)電芯，移動(dòng)電源中的電路板也非常重要。對于充電電池，規格書(shū)都有安全的充電截止電壓和安全放電截止電壓，有標定的額定最大工作電流。移動(dòng)電源的設計，首先要安全的給聚合物電池充電，因為電池成本比較高，而且為了系統的安全可靠工作，要有一個(gè)充電管理系統。當需要給便攜式設備充電時(shí)，聚合物電池對外放電，因為便攜式設備普遍輸入電壓為5V，所以有一個(gè)升壓5V的系統。不論是充電管理系統還是升壓系統，都需要電路板來(lái)提供，所以移動(dòng)電源內部電路板設計得好壞決定了產(chǎn)品的智能與否。
1.過(guò)充保護
鋰電池過(guò)充保護是用電源管理芯片去檢測電壓實(shí)現的，芯片內部在基準設置狀態(tài)下（手機鋰電池一般為3.5V）。當基準慢慢上升，當上升到VSS-VDD設計值時(shí)，這時(shí)的電壓就是保護過(guò)充關(guān)斷電壓，通過(guò)邏輯關(guān)系輸出低或者高電平來(lái)控制外部控制電路來(lái)實(shí)現過(guò)充保護。當電壓緩慢下降時(shí)設置VSS-VDD電壓值來(lái)取基準值當基準檢測到在設置以下時(shí)，這是邏輯關(guān)系解除過(guò)充保護。
2.過(guò)放保護
過(guò)放保護電壓是指放電過(guò)渡時(shí)保護電池的最低電壓，放電到這個(gè)電壓點(diǎn)時(shí)，保護電路切斷電路，達到保護電池的目的。根據電池壽命與放電深度的關(guān)系及電池電壓與放電率和放電深度關(guān)系，結合設備實(shí)際負荷，確定電池放電終止電壓，設計電池放電防護電路。
3.短路保護
短路造成的回路電流一般在額定工作電流的10倍以上，而過(guò)電流保護需要延遲約幾十毫秒，直接短路導致的數十倍額定電流在幾十毫秒內也會(huì )對電池組的性能產(chǎn)生影響�，F有的保護方式有PPTC法，該方法是通過(guò)電流產(chǎn)生的熱切斷回路，也需要毫秒級的反應時(shí)間，同時(shí)增加了回路中的阻抗。也有專(zhuān)用于電池組的短路集成芯片，此芯片應用范圍窄、成本高。
4.PTC介紹
PTC正溫度系數熱敏電阻又稱(chēng)polyswitch，聚合物自復保險絲（polymer resettable fuse）聚合物自復保險絲由聚合物基體及使其導電的碳黑粒子組成。由于聚合物自復保險絲為導體，其上會(huì )有電流通過(guò)。當有過(guò)電流通過(guò)聚合物自復保險絲時(shí)，產(chǎn)生的熱量（為I2R）將使其膨脹。從而碳黑粒子將分開(kāi)、聚合物自復保險絲的電阻將上升。這將促使聚合物自復保險絲更快的產(chǎn)生熱、膨脹得更大，進(jìn)一步使電阻升高。當溫度達到125°C時(shí)，電阻變化顯著(zhù)，從而使電流明顯減小。此時(shí)流過(guò)聚合物自復保險絲的小電流足以使其保持在這個(gè)溫度和處于高阻狀態(tài)。當故障清除后，聚合物自復保險絲收縮至原來(lái)的形狀重新將碳黑粒子聯(lián)結起來(lái)，從而降低電阻至具有規定的保持電流這個(gè)水平。
了解了移動(dòng)電源內部主要構件，那我們該如何選擇一款優(yōu)質(zhì)的移動(dòng)電源呢？
1.電芯
雖然我在前面寫(xiě)的文章中都曾屢次的介紹過(guò)電芯，但是未必用戶(hù)明白，故在此我再描述一下，目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的移動(dòng)電源是采用18650和軟包鋰電池。18650是一種液態(tài)的鋰電池，外面一層厚厚的鋼殼包著(zhù)，也有鋁殼的，圓柱形。另一種是糊狀的鋰電池，行業(yè)人士都稱(chēng)為軟包，可以自定義各種各樣的形狀。16850的優(yōu)點(diǎn)是：工藝成熟，容量大，據說(shuō)最大的一個(gè)可以做到3000mAh，如果單純以電芯來(lái)論，那么18650是存在一定的安全性隱患，前幾年的筆記本電池爆炸就是案例。（注明：概率是很低的，同時(shí)保護板選好，是可以有效的降低安全性的）軟包鋰電池是根據長(cháng)寬厚以一定的數學(xué)公式進(jìn)行計算容量的！最大的特點(diǎn)就是可以任意形狀，這樣可以凸顯個(gè)性。目前市場(chǎng)非常有個(gè)性的移動(dòng)電源基本上都是軟包做的。他的優(yōu)點(diǎn)目前來(lái)說(shuō)，和18650相比，安全性隱患更低，就是18650可能會(huì )爆，但是軟包最大的問(wèn)題就是漲包，燃燒。其實(shí)那個(gè)好，從長(cháng)遠來(lái)看，還是軟包好！當然在此我不是說(shuō)排擠16850，畢竟這種產(chǎn)品用了十來(lái)年了，技術(shù)是相當的成熟。附加：16850做得比較好的，是三洋，松下。軟包鋰電池比較出名的有ATL，比克，邦凱，比亞迪等等。其他的還有朗達，力神，華粵寶，億偉，豪鵬，曙鵬，美拜，海太陽(yáng)，耀安等（注明，這是我還能記起來(lái)廠(chǎng)家名稱(chēng)的，并不代表全部，只供參考）。
2.保護板PCBA
保護板主要是干幾件事情，過(guò)充過(guò)放自動(dòng)調節。我們用這樣的一個(gè)比喻來(lái)說(shuō)，一個(gè)人不吃飯餓過(guò)份了，和吃得太飽，是對身體沒(méi)有好處的。因此為了保證移動(dòng)電源的電芯不至于到兩種極端，所以保護板在設計上做一個(gè)保護措施，避免對電芯的傷害。比如移動(dòng)電源充滿(mǎn)了，則自動(dòng)關(guān)閉沖電，其實(shí)和手機那個(gè)充電器保護是一樣一樣的。此外保護板還有一個(gè)重要的功能，就是轉換率。比如電芯標稱(chēng)的5000mAh給用戶(hù)的設備充電的時(shí)候，并不是完全100%轉換的。你1500mAh的手機電池，用5000mAh的移動(dòng)電源充，理論上充三次多，但是實(shí)際上未必能充滿(mǎn)。這就是因為電芯以及在這個(gè)充電過(guò)程中的物體是有電阻的，這要消耗一部份。因此保護板充當了這個(gè)角色，盡可能的減少內阻以及優(yōu)化的IC線(xiàn)路設計可以讓性能得到提高。具體的細節，這個(gè)需要IC或電子方面的知識。一個(gè)好的保護板，根據行業(yè)人士的介紹，好可以做到90%以上，而普通的則在80-85%左右。差的估計只有70%左右了。
3.重量差距
移動(dòng)電源的外觀(guān)和重量是不少用戶(hù)選購時(shí)候首要考慮因素之一。漂亮時(shí)尚的外觀(guān)不僅賞心悅目，也為日常使用增添了不少的色彩。小巧的機身重量也相對較輕，便攜性得到提升，用戶(hù)在日�；顒�(dòng)中就可以非常方便的進(jìn)行攜帶，增加實(shí)用性。目前市面上的主流移動(dòng)電源產(chǎn)品外殼材質(zhì)有兩種，分別是塑膠或防火材料ABS+PC等塑料材質(zhì)、全鋁或鋁合金的金屬材質(zhì)。塑料材質(zhì)外殼一般都會(huì )經(jīng)過(guò)鋼琴烤漆工藝處理來(lái)增加美觀(guān)度和舒適度，重量相對較輕；金屬材質(zhì)外殼一般會(huì )進(jìn)行拉絲工藝或磨砂工藝處理，增加了金屬質(zhì)感，也提升了機身美感和手感，重量相對會(huì )略沉。一般說(shuō)來(lái)，移動(dòng)電源機身的體積重量與其電芯容量都是成正比的，體積越大則容量越大體積也越重，反之則越輕。大眾用戶(hù)選擇5000mAh左右電芯容量的移動(dòng)電源基本能夠保證為手機進(jìn)行充電續航，而且體積較小，攜帶也比較輕便；10000mAh以上電芯容量的移動(dòng)電源體積和重量就相對比較大了，用戶(hù)在在外出攜帶時(shí)可以放在包中，適合平板電腦用戶(hù)們選用；筆記本電腦用戶(hù)一般都要選擇20000mAh左右的移動(dòng)電源才能確保為設備提供較為持久的電力支持，當然上述只是一個(gè)參考建議，在實(shí)際使用中，用戶(hù)們的設備、充電次數和使用方法不盡相同，大家還是要結合自己的實(shí)際情況來(lái)選擇.
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