工业级智能型基于超级电容的备用电源模块

概述

在工业环境中，为了确保设备的24/7全天候运转及数据的安全，就需要稳定的电源来维持各功能的持续运转。

然而，工业环境往往伴随着高温环境，部署UPS是一个巨大的挑战。传统基于电池的UPS能够在断电后提供额外的运行时间，但是高温环境（达到50℃或更高时）会导致传统电池性能随时间推移而下降，包括储能和可靠性。传统UPS面临的另一个问题是无法在电池即将用尽时启动正常关机程序，以保护数据和硬件。

Neousys宸曜科技基于超级电容的备用电源模块解决了以上难题。它们可以在高达65℃的环温下稳定运行，并采用了先进的CAP能量管理技术*以充分发挥超级电容的能量，同时还能实时监控功耗，以便在电量耗尽前为启动正常关机程序，从而保护硬件和数据安全。

电池 vs. 超级电容

几十年来，由于能量密度高(10~100 瓦时/ 公斤)，电池一直是能量储备的首选方案。但是，受限于工作温度 ( 一般是0℃到40℃ ) 及充放电寿命( 两年或500 次充放电循环)，对于工业应用来说，电池既不够强固，也不够持久。超级电容，又叫电子双层电容(EDLC)，是一种新型的电容品种，能量密度是电解电容(1~10 瓦时/ 公斤) 的10~100 倍。除了提供让人印象深刻的能量密度，超级电容还提供了工业级宽温工作范围(-40℃ ~85℃ )，以及很长的充放电寿命(10 年或50 万次充放电循环)。这两个特点使得超级电容成为可信赖的工业级备用电源的解决方案。

宸曜科技先进的CAP能量管理技术*

设计并制造出可靠的基于超级电容的备用电源系统需要一系列的基础技术，诸如充放电控制，主动负载均衡，以及DC/DC 转换等等。但实际上棘手的挑战在于：断电时，在确保安全关机的前提下，如何尽可能地发挥电容能量的作用。

在宸曜科技，我们结合单片机技术以及超级电容、充放电控制器，开发了一个独特的架构。单片机中的固件不仅可以持续监控能量等级，而且可以自动启动软件关机进程，以避免数据丢失或出错。

这个架构提供了精确的特性，诸如实时能量监控，高/ 低电压保护，以及自动/ 手动关机控制。用户也可以通过参数配置程序将超级电容的寿命周期提高4.8倍

基于超级电容器的不间断电源模块 SuperCap UPS vs. 传统 UPS

Neousys宸曜的SuperCap UPS 智能不间断电源模块整合了超级电容器和管理技术，为工业应用推出了先进的超级电容器备用电源解决方案*；与传统电池结构的UPS相比，Neousys宸曜SuperCap UPS 不间断电源模块更适合宽温操作，具备更长的使用寿命和足够的备份时间，可确保您的工控系统避免受到断电事故的影响。