Harvester IC koppelt automatisch zonnecellen aan batterijen

Update: 3 juni 2023

Binnen IC, NEH2000BY genaamd, is de stroomomzetting grondig spanning-capacitieve dc-dc verdubbelen omvormer, bestuurd door een algoritme dat de omvormer aanpast met als doel zijn efficiëntiedoel te halen met wisselend omgevingslicht op verschillende soorten PV-cellen die stroom leveren aan een verscheidenheid aan batterijen. Wanneer de lichtniveaus veranderen, zou aanpassing in minder dan een seconde plaatsvinden.

Vanwege de typische vorm van fotovoltaïsche belastingscurven en de kenmerken van de spanningsvermenigvuldiger, is het kiezen van een PV-cel met een opencircuit spanning van 0.69 keer de batterijspanning geeft het algoritme de beste kans om zijn doel te raken, zei Nexperia, die dit verbreedt tot tussen 0.5x en 0.8x voor redelijke prestaties.

Electronics Weekly heeft om meer details gevraagd over het optimalisatie-algoritme en de beperkingen ervan, aangezien het gegevensblad niet helemaal duidelijk is - dus houd deze ruimte in de gaten. Tot nu toe heeft het geantwoord dat zijn techniek voor het volgen van het vermogen "het vermogen daadwerkelijk nauwkeurig meet".

Het kan werken met oplaadbare batterijen tussen 2.5 en 4.5 V, en werken met een batterij van slechts 2 V, en de output van de cellen kan variëren tot aan de batterijspanning - hoewel meer dan 2 V het IC zal beschadigen als de batterij niet is aangesloten. "Om te voorkomen dat de batterij rechtstreeks vanuit de PV-cel wordt opgeladen, moet u ervoor zorgen dat de nullastspanning lager is dan Vbatt plus een diodespanning", aldus het bedrijf. Optimalisatie is "voor fotovoltaïsche oogstmachines, maar kan worden geïntegreerd met elke andere oogstmachine die voldoet aan het ingangsspanningsbereik".

Opstarten vereist minimaal 1.65V van de cel en 2.5V van de batterij. Elke laadkwalificatie voor de batterij, zoals overspanning (rechts) of temperatuur, moet extern zijn en wordt teruggevoerd naar het uitschakelpad van de IC.

Hoewel het minimale ingangsvermogen nominaal 35 µW is, zei Nexperia: “De NEH2000BY kan worden geconfigureerd voor gebruik vanaf 10 µW ingangsvermogen. In dit geval verschuift het vermogensbereik ongeveer een factor twee naar beneden”, maar geeft geen verdere details in het gegevensblad.

De werking is meer dan -40 tot +85 °C en de verpakking is 3 x 3 mm 16 pad plastic QFP – het bedrijf claimt het totale bordoppervlak, inclusief de drie noodzakelijke externe Condensatoren, kan 12 mm zijn2.

Toepassingen zijn voorzien in draadloze IoT-nodes, draagbare smarttags en elektronische schaplabels.

Voor de toekomst? "De volgende versie zal een aanzienlijk grotere boostfactor hebben", vertelde Nexperia aan Electronics Weekly. “Voor de meest voorkomende toepassingen is 2x echter voldoende.”

Bekijk meer : IGBT-modules | LCD-schermen | Elektronische Componenten