建議的電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：　　

 

　　超級電容在用于改善定位裝置的功能和性能時有多種應(yīng)用方式。以下方框圖展示了能夠獲得上列所有優(yōu)點的的一個電源結(jié)構(gòu)：

　　說明：

　　1.用1顆3V – 4.2V的電池和5V的高功率軌，DC-DC變換器用作升壓。當(dāng)電路首次上電時，需要用一個限流保護(hù)來管理超級電容的輸入電流。一些升壓變換器整合了這個特性，包括TPS61200, TPS61202, TPS61020-8和 LTC3625。

　　2.如果電源電壓低于或高于高功率軌的電壓，DC-DC變換器將作為升降壓變換器。另外，有限流功能的電源管理IC如LTC3442a或TPS6300將控制超級電容的輸入電流。上列TI升壓調(diào)節(jié)器也可用于這個結(jié)構(gòu)，因為它們在Vin > Vo時可用作低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)。

　　3.如果RF模組必須在比其它高功率負(fù)載較低的電壓啟動，如3.8V，可考慮在高功率軌和RF模組之間加入一個調(diào)節(jié)器(Regulator )。

　　4.如果主電源失效，超級電容要支持整個系統(tǒng)——直接通過高功率軌，并間接通過功率轉(zhuǎn)換開關(guān)支持低功率和穩(wěn)態(tài)負(fù)載。這個開關(guān)應(yīng)該在輸入電壓降到設(shè)定的臨界值后設(shè)置用超級電容作為所有負(fù)載的電源。ON Semiconductor的CAT6500，VISHAY的Si4700DY，AnalogicTech的AAT4674都提供這一功能。

　　5.另一結(jié)構(gòu)舍棄功率轉(zhuǎn)換開關(guān)，支持用超級電容驅(qū)動多通道升壓變換器，但因為DC-DC轉(zhuǎn)換的損失效率較低。

　　6.雙單元超級電容模塊需要平衡電路來確保不發(fā)生一個單元過壓的情況。簡單的平衡電路是用一對電阻，每個單元串聯(lián)一顆。電阻值取決于超級電容的電壓和典型工作溫度。電阻值通常在10K?到39K?之間。如果這些電阻的損耗對運行時間的影響不可接受，那就要采用主動平衡電路。主動平衡電路含超級電容的泄露電流約為2 - 3µA。 Linear Technology有很多具備板載主動平衡電路的超級電容充電IC，包括上面提到的LTC3625 升壓轉(zhuǎn)換器。

　　CAP-XX超級電容因為以下特性而具備前述的所有功能上的優(yōu)勢：

• 高功率(低ESR)能夠使負(fù)載下的電阻性電壓降降到最小
• 高能量密度(大電容量)能夠使負(fù)載下的電壓降降到最小
• 超薄的扁平封裝可用于更小和更薄的外殼
• 低泄漏電流(~1µA)可減少不必要的電能損失
• 低充電電流(~20µA)能夠用于低電流的能量采集源
• 對低電流和多種電壓環(huán)境優(yōu)化的靈活的充電電壓/電流
• 低溫運行特性，戶外/冷庫應(yīng)用無憂
• 高單元電壓能夠最大化能量空間
• 長壽命(超低內(nèi)阻上升率和容量降低率，超長平均無故障時間，無限循環(huán)壽命)
• 高耐溫等級滿足工業(yè)級性能和標(biāo)準(zhǔn)
• 操作和處理安全：通過UL 810A認(rèn)證;ROHS認(rèn)證;符合歐盟關(guān)于報廢電子電氣設(shè)備的指令和REACH法令;無鹵素，無沖突金屬，滿足環(huán)保要求。