技术文章—双节锂电池供电移动21音响音频放大升压充电

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  评估音箱档次，听觉感受是重要的一环，也就是俗称的音质体验。提升音质的方式方法很多，比如从电子电路下手提升音频功放输出功率，降低失真度；调整频率响应以补偿扬声器或者腔体某些频点的不足等等。而分频是一种提升音质很有效的方法。因为针对低频，中频，或者高频这种相对频带较窄的扬声器很好做，效果也很好。但20Hz～20kHz音频全频带的扬声器就较难做得好，或者需要成本很高的材料才能做出效果较好的全频喇叭。采用2.1声道组合属于电子分频的范畴，是提升音箱音质的一贯做法。便携式蓝牙音箱也一样，做成移动2.1声道音箱，也是提升音质效果的一种好办法。尤其是震撼的低音听觉体验是双声道或者单喇叭很难比拟的。

  深圳市永阜康科技有限公司推出基于CS8611E单芯片移动2.1声道蓝牙音箱解决方案。采用双节锂电池串联8.4V做电源，再加一个升压芯片CS5036E升压到12V给CS8611E供电，实现20W+2×10W输出；而充电采用CS5090E USB 5V输入两节锂电池串联8.4V充电管理芯片，十分便捷。在锂电池为电源的状态下提供媲美传统2.1音箱的听觉体验。

  此方案是20W+2×10W移动2.1音频放大升压充电管理组合参考设计。电源是两节串联18650电池，分为三个主要级：

  1，采用CS5090升压型双节锂电充电IC，省掉传统的外接适配器，用一根USB线实现给两节锂电充电；

  CS5090E是一款USB_5V输入用于两节锂电池串联8.4V充电管理芯片。内置完整的涓流，恒流，恒压充电过程。最大的特点是输入自适应功能，任何大小电流的USB接口都可以正常充电，最大充电电流1.5A。另外，具备各种安全可靠的保护的方法以及充电状态指示，还带了NTC温度控制功能。

  2，两节锂电池串联8.4V做电源，通过升压芯片CS5036E升压到12V给功放IC供电；

  CS5036E是一款内置12A,MOS高效DC-DC升压转换芯片。外围极其简洁，输入电压范围宽3V～12V，效率高达93%以上。限流值外围可调，方便匹配电池。采用EQA16封装，具备过温保护，过压保护等功能。

  3,音频功率放大芯片采用CS8611E，在12V电压提供20W+2×10W功率输出；

  CS8611E是一款2×15W+30W专用2.1声道D类音频功率放大器。先进的EMI抑制技术使得在输出端口采用廉价的磁珠滤波器就能够完全满足EMC要求。再加上扩频工作模式，FM收音机也获得较理想的收台效果。另外，高达90%以上的效率使得在播放音乐的时候不需要额外的散热器。

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  凌力尔特公司 (Linear Technology Corporation) 推出电流模式、固定频率升压型 DC/DC 转换器 LT3580 的 H 级和 MP 级版本， 这一些器件具 2A、42V 内部开关。LT3580 在 2.5V 至 32V 的输入电压范围内运作，非常适用于具单节锂离子电池、汽车输入等输入电源的应用。H 级版本在 -40˚C 至 150˚C 的结温范围内运作，而 MP 级版本则以 -55˚C 至 125˚C 的结温运作。相比之下，E 级和 I 级版本的最高结温为 125˚C。E、I、H 和 MP 级版本的所有电气性能规格都相同。H 级器件在 -40˚C 至 150˚C 的结温范围内经过测试并有保证

  型DC/DC转换器 /

  锂电池组就是指一个或多个锂电芯加上电池保护板，有特定功能的输出。锂电池组由多个单体集合，构成一个单一的物理模块，提供更高的电压和容量，例如，一个电池模块，使用四个单体串联提供名义上的12V的电压，或者多个单体并联提供更大的容量。 锂电池组分串联和并联,并联的电池组要求每个电池电压相同,输出的电压等于一个电池的电压,并联电池组能提供更强的电流.串联电池组没有过多的要求,只要保证电池的容量差不多即可.串联电池组能够给大家提供较高的电压.较为完善的锂电池组保护功能应由两个模块构成：一是保护电路基板，二是智能判断基板。 具体来说，锂电池PACK设计时电池保护板至少应该包括如下部件： 1、保护IC，又分为防止过充过放短路的第一级保护IC和

  PACK设计时电池保护板应该包括哪些部件？ /

  据外媒报道，三星集团旗下电池制造商三星SDI正在考虑使用中国供应商提供的设备来组建其磷酸铁锂（LFP）电池生产线。 韩媒报道称，三星SDI预计将在今年内下单采购设备，并于明年开始安装，这个LFP电池生产线非常有可能会建在蔚山工厂。 此前，在2023年8月份，外媒曾报道称，三星SDI将在其蔚山工厂建设韩国首条磷酸铁锂电池生产线。 当时，三星SDI的一位代表表示：“目前还不确定将要生产的磷酸铁锂电池是用于电动汽车还是储能系统（ESS）。最终投资可能尚需时日。” 据悉，磷酸铁锂电池使用更便宜、更丰富的金属作为原材料，最重要的是化学成分的挥发性更低，这使得磷酸铁电池比需要镍和钴的电池更安全，更稳定，寿命更加长，价格也相对便宜。 磷酸铁锂电池在安

  未来城市交通将会有多少纯电动汽车？对其他工厂来说则是加快新产品的研发进度，尽快量产投放市场。而对于特斯拉来说如何成功建设“超级电池工厂”（gigafactories），逐步降低传统锂电池的成本才是未来发展的关键。根据Elon Musk的原定计划有望将锂电池的成本缩减到30%左右，他说：“30%并不是我们的最终目标，我们也可以做的更好，这就需要大量的超级电池工厂，而为满足未来交通发展需求至少需要200家这样的工厂。”     这些工厂的造价同样不菲，根据Musk消息称特斯拉预估将投资50亿美元用于建设首个超级电池工厂，最快将于今年6月开始动工，除了推动电动汽车发展之外还为Musk的另外一个企业SolarCit

  8 月 4 日消息 根据外媒 businesskorea 消息，韩国科学技术研究院于 7 月宣布，已经开发出了一种特殊的针对 锂电池 石墨－硅阴极的处理方法，可以将硅含量提升至 50％ 以上，远高于现有的 15％。这项技术能够使得 锂电 池容量提升至目前的 2．6 倍。 官方表示，锂电池在生产的全部过程中会永久失去一些活性锂离子。研发人员将锂电池阳极进行预先处理，能够容纳更多的锂离子，这样会使得电池容量提升。 IT之家了解到，韩国这家研究所使用含有锂离子的溶液，防止硅电极中的锂消耗。此外，通过调整溶液中分子的相互作用，开发出不会使得石墨被破坏的新溶液。 利用这项技术制造的锂电池，容量是目前石墨阳极锂电池的 260％，并且在

  日立制作所开发出了可使锂离子二次电池（LIB）的单位体积内的包含的能量提高1倍以上的技术。通过使正极厚度达到原来的2倍等手段，30Ah级电池单元实现了335Wh/kg的单位体积内的包含的能量。这项技术有望使纯电动汽车（EV）充电一次可行驶的距离延长1倍。 此次开发的是正极使用镍类材料、负极使用硅（Si）类材料的LIB。通过对正极实施压膜化处理来增加锂离子量，以此来实现高能量密度。不过，只进行压膜处理会导致活性物质分布不均，造成锂离子移动不充分。因此，日立制作所利用扫描型电子显微镜来观察电极切片，根据观察到的信息使电极三维结构可视化，从而开发出了可使活性物质、粘合剂及空隙等均匀分布的膜成型技术。另外，为了抑制高电压化处理时电解液导致的分解，还用氧化物皮膜包覆正极

  美国3M和韩国LG化学两家公司近日达成交叉专利许可协议，以逐步扩大镍锰钴氧化物（NMC）正极材料在锂电池中的应用。     一直以来，3M都与达尔豪西大学的Jeff Dahn 教授及其学生共同开发NMC技术，并推出了多种NMC材料，包括NMC 111、NMC 442以及经过优化的高功率NMC 111。而LG化学早前也曾授权阿贡国家实验室开发NMC技术。     2014年，美国专利商标局（USPTO）便确认阿贡国家实验室及3M拥有NMC技术的专利权。而根据3M和LG化学此次签订的协议，LG化学也将拥有NMC材料的使用权。     据了解，NMC正极材料能实现电量、能量、耐热性、成本之间的均衡。其能够准确的通过客户

  意法半导体(ST)公布了一款新的锂电池充电器芯片L6924D，在一个3×3mm的超小型封装内，该IC集成了充电器所需的全部功率组件以及其它功能，新产品目标应用为手机、PDA、数码相机和MP3播放器。L6924D与充电系统相关的所有关键参数都可以编程，使其能用来从低成本到高度复杂性的各种便携应用。 L6924D是一个纯粹的单片充电器芯片，专门为单电池的锂和锂聚合体电池组设计。作为空间存在限制的便携产品的理想解决方案，L6924D采用ST强固的BCD6智能功率制造技术，在VFQFPN16小型封装内，集成了功率场效应MOS晶体管、反向隔离二极管、敏感电阻和热保护电路。 根据目标应用的要求，设计人能在线性充电和准脉冲之

  型控制器以满足宽 VIN 范围汽车应用的严苛要求

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