探索EnerChip CC CBC3112 & CBC3150评估套件：开启智能薄膜电池新时代

在电子设备的设计中，可靠的备用电源和高效的电源管理至关重要。Cymbet公司的EnerChip CC CBC3112 & CBC3150评估套件（CBC - EVAL - 05）为我们提供了一个绝佳的解决方案，让我们一起来深入了解一下。

文件下载：CBC-EVAL-05.pdf

评估套件概述

EnerChip CC EVAL - 05评估套件旨在展示EnerChip薄膜电池和具备集成电池管理功能的EnerChip CC的强大能力。它可以用于演示以下三种情况：

1. 单独使用任一款EnerChip电池。
2. 单独使用任一款EnerChip CC设备。
3. 将EnerChip CC与另一款EnerChip电池并联使用。

EnerChip CC的应用领域

EnerChip CC的应用场景非常广泛，以下是一些常见的应用：

1. 关键组件备用电源：为非易失性SRAM、实时时钟、控制器、电源监控器等系统关键组件提供备用电源。
2. 无线设备：适用于无线传感器、RFID标签等低占空比的供电应用。
3. 待机模式唤醒：作为局部电源，使微控制器和其他设备在待机模式下保持警觉。
4. 电源桥接：在主电池更换期间为系统提供备用电源。
5. 消费电器：为带有实时时钟的消费电器提供从主电源到备用电池的切换电源。
6. 商业和工业系统：如网络路由器、销售点终端、单板计算机、测试设备、多功能打印机、工业控制器和电表等。
7. 能量收集：通过将EnerChip与太阳能板等能量转换器耦合实现能量收集。

评估套件详细描述

智能薄膜电池EnerChip CC

EnerChip CC是世界上第一款智能薄膜电池，它是一个集成解决方案，为需要电源桥接和/或二次电源的系统提供电池备份和电源管理。单个EnerChip CC最多可以为10个并联连接的额外EnerChip充电。

评估板组件

EVAL - 05上有两个EnerChip CC设备，分别是CBC3112和CBC3150，电池容量分别为12 µAh和50 µAh。CBC - EVAL - 05评估板采用24引脚DIP格式，可与目标板上的24引脚DIP插座配合使用。

工作原理

在正常运行时，EnerChip CC使用内部电荷泵以2.5V至5.5V的受控电压为自身充电。ENABLE引脚允许设计人员使用外部控制线激活和停用电荷泵，以最小化电流消耗并利用EnerChip的快速充电时间。当主电源低于用户定义的阈值电压时，EnerChip CC会发出信号并将电池电压路由到VOUT。此外，EnerChip CC还具备电池保护电路，可实现数千次充电循环。

输入/输出描述和引脚分配

引脚编号	标签	描述
1	VBAT	正电池端子 - 连接到引脚4
2	VOUT	系统电压
3	VDD	输入电压
4	VCHG	电池充电电压 - 连接到引脚1和/或可选的EnerChip
5	ENABLE	电荷泵使能
6	VMODE	电池切换阈值的模式选择
7	GND	系统接地
8	RESET	复位信号（低电平有效）
9	CP	飞电容正极
10	CN	飞电容负极
11	No Connect	无连接
12	No Connect	无连接
13	VBAT	正电池端子 - 连接到引脚16
14	VOUT	系统电压
15	VDD	输入电压
16	VCHG	电池充电电压 - 连接到引脚13和/或可选的EnerChip
17	ENABLE	电荷泵使能
18	VMODE	电池切换阈值的模式选择
19	GND	系统接地
20	RESET	复位信号（低电平有效）
21	CP	飞电容正极
22	CN	飞电容负极
23	No Connect	无连接
24	No Connect	无连接

评估套件尺寸

属性	尺寸
宽度	0.7英寸 [17.18mm]
长度	1.2英寸 [30.48mm]
高度	0.9英寸 [5.00mm]

需要注意的是，EVAL - 05模块对静电放电（ESD）敏感，必须妥善处理。如果将EVAL - 05模块从原包装中取出，需要使用相同类型的防静电、非导电包装，以防止板上EnerChip放电。不要将EVAL - 05存放在导电黑色泡沫中，否则会导致EnerChip放电并损坏。

评估套件原理图

CBC - EVAL - 05板采用对称配置，当板子以引脚1到引脚1的方向插入DIP插座时，可用于评估CBC3150；当板子旋转180度时，可用于评估CBC3112。引脚1 - 12对应CBC3150，引脚13 - 24对应CBC3112。

操作模式

CBC - EVAL - 05板有七种不同的使用方式：

1. 仅使用CBC3150：连接引脚1 - 12。
2. 仅使用CBC3112：连接引脚13 - 24，或旋转EVAL - 05，使引脚13插入插座引脚1，然后连接EVAL - 05上的引脚1 - 12。
3. 仅使用CBC050：单独测试50 µAh的EnerChip电池。不要将引脚1和4连接在一起，引脚1是EnerChip的正极端子，可以独立于集成电池管理电路进行充电和放电。
4. 仅使用CBC012：单独测试12 µAh的EnerChip电池。不要将引脚13和16连接在一起，引脚13是EnerChip的正极端子，可以独立于集成电池管理电路进行充电和放电。
5. CBC3150控制CBC012：通过将引脚4（VCHG）连接到引脚13（VBAT），CBC3150可用于控制外部EnerChip，包括EVAL - 05板上CBC3112封装中嵌入的CBC012。
6. CBC3112控制CBC050：通过将引脚16（VCHG）连接到引脚1（VBAT），CBC3112可用于控制外部EnerChip，包括EVAL - 05板上CBC3150封装中嵌入的CBC050。
7. 同时使用CBC3112和CBC3150：将两个VBAT引脚（1和13）连接在一起，并将它们连接到任一VCHG引脚（不能同时连接两个），另一个VCHG引脚不连接到电路。

使用评估套件的步骤

1. 将24引脚的EVAL - 05模块放入无焊面包板或插座中，使引脚1对应插座引脚1。
2. 如果一次只评估一个EnerChip CC，只需连接测试板上的引脚1 - 12。当板引脚1插入插座引脚1时，可访问CBC3150；要访问CBC3112，将EVAL - 05旋转180度，使EVAL - 05引脚13插入插座引脚1。
3. 在测试板上将VBAT连接到VCHG。
4. 当使用主电源时，LED D1（CBC3150）或D2（CBC3112）会亮起；当处于电池备份模式时，LED D1和D2将熄灭。
5. 根据系统电压和所需的切换电压，将VMODE连接到VDD或GND，也可以选择使用电阻分压器。具体的切换电压细节可参考CBC3112或CBC3150的数据手册。
6. 将ENABLE引脚连接到VDD。
7. 将VOUT连接到微控制器或任何需要电源备份的设备的VDD。
8. 如果需要，将RESET引脚连接到微控制器的中断引脚。在电池备份模式下，LED将熄灭。
9. 在尝试使用备用电源之前，让EnerChip CC至少充电30分钟。
10. 监测VBAT的电池电压和VOUT的系统输出电压。
11. 如果需要，在VBAT和VCHG之间放置电流表以监测电池充电电流。
12. 断开VDD，RESET引脚将变为低电平，系统将切换到电池备份模式。

订购信息

EnerChip部件编号	描述	备注
CBC - EVAL - 05	EnerChip CC评估套件	-

总之，Cymbet的EnerChip CC CBC3112 & CBC3150评估套件为电子工程师提供了一个全面的平台，用于测试和评估智能薄膜电池及其电源管理功能。你在使用这个评估套件的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。