很多時候，我們認為電池供電的設備是理所當然的。我們拿起手電筒，打開它，如果它很暗或不亮，我們會拿一些新電池或將其插回充電器。如果某些關鍵因素依賴于電池供電設備的運行怎么辦？一名消防員拿起他的手電筒，它最好工作并持續一段預定的時間。在“當下的熱度”中，無需摸索按鈕點亮 LED，只需“一目了然”的電池狀態。更重要的是，在生命可能取決于設備運行的情況下。如果他抓起 AED 向患者跑了 100 碼，卻發現充電器未連接且電池電量不足，該怎么辦？

電池管理與 Life Indicator獲勝組合是一個參考設計（參見圖 1）。該電池管理系統 （BMS） 將RAJ240045鋰離子電池管理設備與ISL9238C DC/DC 充電器控制相結合。我們通過使用無線充電系統或 USB-C（僅充電）連接添加低功率電子紙顯示器和可選電源來完成此操作。

圖 1. 帶壽命指示器解決方案的電池管理系統架構

該設計圍繞 RAJ240045 展開，RAJ240045 是一款基于 RL78 低功耗 MCU 內核的智能電池管理設備。電池算法可以處理 2 到 4 個鋰離子電池，而 MCU 仍然具有控制其他子系統的能力。它允許通過 MCU 的 I 2 C 總線對本設計的各種子系統進行編程或控制，例如 NVDC 充電器或無線接收器。

ISL9238C NVDC 充電器支持 2 至 4 節電池，使其成為 RAJ240045 的完美搭配。它可以支持 3.9V DC到 23.4V DC的寬輸入電壓范圍，因此它可以使用來自 USB-C 連接器的直接充電電源。這使您可以將其插入 USB-C 連接器以進行現場充電。

另一個電源是基于RA9530無線電源接收器的無線充電系統。接收器與 Qi 兼容，因此它實際上可以與幾乎任何無線電力發射器一起使用。我們確實展示了使用P9247無線功率發射器的完整解決方案。這允許您通過為高可靠性情況或奇怪形狀的設備制作系統特定的充電座來“定制”完整的解決方案。

最后，電池狀態指示器是一個電子紙顯示器，它只需要在顯示器改變時更新或消耗電力。它由 MCU 上的 SPI 總線控制。由于電池管理器基于 RL78 低功耗 MCU，它可以保持在最低功耗模式，并根據系統設計要求喚醒，定期更新顯示，為用戶提供準確的電池狀態。例如，假設依賴電池的單元即使在不使用時也會消耗一些“吸血鬼能量”。這方面的一個例子可能是保持 RTC 運行和/或支持喚醒邏輯。BMS 可以考慮到這一點并以預定義的周期性頻率喚醒（以將其電池消耗保持在最低水平），建立電池狀態并更新顯示，向最終用戶提供“我準備好做我的工作”消息。

審核編輯：郭婷