現(xiàn)在，智能樓宇自動化中加入了越來越多的智能傳感器，比如智能貓眼，門鈴，便攜式攝像頭以及煙感等。這些產(chǎn)品通常采用電池供電，如常見的18650鋰電池，AA 干電池。那么在電池供電的產(chǎn)品中，如何設(shè)計合理的供電方案是延長電池使用時間是重點問題。

文章會首先會分析常用電池的特性分析，其次以可視化門鈴為例提供技術(shù)設(shè)計方案。

1. 不同電池特性分析

在智能家居產(chǎn)品中，常用的電池類型主要是干電池和鋰電池。鋰電池又分為18650 圓柱電池，聚合物鋰電池，鎳氫電池等。由于電池電壓會隨著電池使用而降低，對后級電路設(shè)計提出了要求。下面是這三種鋰電池分別的特性：

不同的放電率，電池電壓和電量的關(guān)系是不同的，同時也和工作溫度相關(guān)。因此，不能針對電池的電壓來判斷電池是否有電量。通常情況下，鋰電池電壓掉到3V時，電池基本沒有剩余電量，此時即使通過升壓芯片，也無法提供足夠的能量供負(fù)載使用。

在不同負(fù)載情況下，電池電壓和電量的關(guān)系。在不同的負(fù)載情況下，相同的電池電壓， 剩余電池電量也會產(chǎn)生很大的差距。SOC (State of Charge)為鋰電池中可用電能的狀態(tài)，通常以百分比表示。相對荷電狀態(tài)的范圍是0%-100%，電池完全充電時是100%，完全放電時是0%。負(fù)載電流又分為脈沖電流和持續(xù)電流，在脈沖電流和持續(xù)電流放電情況下，電池的放電曲線也會不同，比如MCU, Sub-1G類負(fù)載在啟動時都會產(chǎn)生脈沖電流，對于LED等為持續(xù)電流。

另一類應(yīng)用廣泛的電池為紐扣電池和干電池。常見的堿性紐扣電池標(biāo)稱電壓為1.5V，鋰紐扣電池為3V.干電池的工作電壓為0.7V~1.5V，當(dāng)電池放電到電壓低于0.7V時將不能正常工作。同時，其恒流放電曲線也和外界環(huán)境因素相關(guān)。下圖3和圖4分別為鋰紐扣電池和干電池電池的恒流放電曲線：