选择正确的电池配置

　　电池有两个或多个单元。单元是一种以固定电压和有限电流容量发电的设备。根据此定义，卖给消费者的小型电池不是电池，而是单元。不同类型的单元具有不同的电压和电流容量，并支持不同的负载（见图1）。
　　电池类型

　　不同的容量表示电池在给定负载下可以使用多长时间，以安培小时 (Ah) 为单位。例如，如果 AA 电池在 10 mA 负载下使用，则电池可以使用 240 小时 (2400 mAh ÷ 10 mA = 240 小时)。典型负载可确保电池寿命。更高的负载会缩短电池寿命，低于列出的容量。
　　示例问题

　　必须配置便携式电压源（电池）以支持需要 6.0 V 电压和 600 mA 负载的应用。该应用还要求电池寿命大于 100 小时（见图2）。

　　图 2.为了增加电压，将多个电池串联起来。
　　解决方案
　　首先，选择提供适当电压的电池配置。所使用的电池每节提供 1.5 V 电压。为了增加电压，需要将多个电池串联起来。为了满足所需的电压，必须确定所需的串联电池数量。
　

VT=单元格数量 (N)×1.5 V<br>=单元格数量×1.5

6 V=N×1.5 V

N=6V1.5V=4

　　为了产生所需的电压源，总共需要将四个 1.5 V 电池串联起来，形成一个 6 V 电池。电压源串联后，电流容量将限制在单个电池提供的容量。例如，如果使用四个 AA 电池，则 6 V 电池的容量为 2400 mAh，支持高达 50 mA 的典型负载。所需的电池容量由当前负载和时间决定。通过将当前负载和小时数相乘得到安培小时数即可得出。
　　所需容量（单位：mAh）= 电流负载（单位：mA）× 时间（单位：小时）所需容量（单位：mAh）= 600 mA × 100 h
　　所需容量（单位：mAh）= 60,000 mAh
　　由于单一电池类型无法提供这种电流容量，因此必须增加容量。为了增加电池电流容量，需要添加并联电池。每个并联电池必须与原始电池电压匹配。在此应用中，每个并联电池必须是 6 V。要找到所需的并联电池数量（对于 D 型电池），所需容量除以电池容量如下：　N=CTCB
　　在哪里
　　\（N\）=并联电池的数量
　　= 所需总容量（单位：mAh）
　　\（CB\）=电池容量（单位：mAh）
　　对于此应用程序：
　　N = 60,000 毫安时÷13,000 毫安时
　　N = 4.62
　　N = 5 个并联电池
　　，必须通过确保不超过典型负载来验证电池寿命。对于 D 型电池，典型负载为 200 mA。每个并联电池都支持典型负载。要找到支持的典型负载，请将并联电池的数量乘以典型电池负载。
　　TLS = TCL × N
　　在哪里
　　TLS = 典型负载支持（单位：mA）
　　TCL = 典型电池负载（单位：mA）
　　N = 并联电池数量
　　对于此应用程序：
　　TLS = 200 毫安 × 5
　　TLS = 1000 毫安
　　6 V 电池 – 65,000 mAh 容量和 1000 mA 典型负载图 3.电池配置总共需要 20 个 D 型电池。

　　本应用中的电池配置支持 1000 mA 的典型负载，大于 600 mA 的要求。

如图3所示，本应用所需的终电池配置由总共 20 个 D 型电池组成（五个并联电池，每个分支包含四个串联的 D 型电池）。