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CBC-EVAL-11
的EnerChip CC感应式充电评估套件
概观
CBC- EVAL- 11是一个演示套件相结合的
感应发射器板与接收板
包含的EnerChip CC CBC3150固态
存储设备与集成电源管理。
发射板工作在13.56 MHz和
从USB端口获得它的力量。此外
中的EnerChip CC ，接收板有平面
天线，用于从发送器接收电力
板，输出电容器用于输送脉冲
当前用于无线电传输，以及一个标头
连接器匹配到包含目标板，
例如，微控制器和/或无线电板。一
CBC- EVAL- 11的方框图示于图1。
图2 ： CBC - EVAL- 11评估套件。
特点
电感耦合充电电路
与充电控制电源管理器
微控制器/无线接口信号
综合50μAh固态储能
内置保护储能装置
温度补偿充电控制
可调电压切换
自放电率低
SMT - 无铅回流焊宽容
数以千计的充电周期的
环保型，符合RoHS标准
应用
图1 ： CBC - EVAL- 11评估套件的框图 -
发射机电路板（顶部）和接收器板（底部）。
DS - 72-14版本A
充电电源
消除成本
取代传统电池。
无线传感器，数据采集器和RFID标签
和其他动力，低工作周期应用。
非接触式充电。
本地化电源
让微控制器
并且在待机模式下的警报的其他设备。
医疗设备
如“智能”绷带，
外部的生物传感器，和病人
监测。需要无直接连接/
从电源;可密封的。
工业系统
如在冷的数据记录
链的时间和温度的监测。
电感耦合
允许方便的手段
充电集成的EnerChip千
使用中的RFID ，传感器和无线发送器
应用程序。
2010 Cymbet的公司电话： + 1-763-633-1780 www.cymbet.com
第1页8
的EnerChip CC感应式充电评估套件
系统说明
CBC- EVAL- 11 （图3 ）对于CBC3150电感RF充电器，带有集成的储能
管理和能量收集仿真。在CBC- EVAL- 11系统由感应式无线
发射机模块调谐到13.56MHz的频率和电感无线充电器（接收器）模块。
发射器模块被设计成由计算机USB端口供电，如图4 。
无线感应充电器模块由一个平面电感器制造在印刷电路板的
在与可变电容器并联。此电路构成调谐到13.56的频率的谐振储能电路
兆赫，这反过来又馈送一个全波桥式整流的AC输入。整流器的直流输出进行滤波
由一个电容器和夹紧通过一个齐纳二极管。直流输出，然后由至3.3V线性调节器调节
并馈送到Cymbet的CBC3150的输入端。该CBC3150有一个电源管理电路和一个50μAh
薄膜的EnerChip可充电电池。当CBC- EVAL- 11接收机天线被置于磁场附近
在频率为13.56MHz ，而如果大于3.0V的CBC3150 VDD端子的电压越大， CBC3150
将直接路由收获电源能量采集接口。在操作中，这种模式
CBC3150的RESET /线将高， LED指示灯将亮起，并在能源充电/指示灯
收获连接器将是低的。在这种模式下，集成的EnerChip固态能量存储装置将
从一个完全耗尽的状态充电到80 ％的满充电的30分钟内。当CBC- EVAL- 11单元
从磁场去除，输入电压施加到CBC3150低于3.0V时，RESET /线将
变低时，LED将熄灭，而电力的EnerChip将被路由到能量采集接口。充电/
在能量收集连接器指示灯会强制为高。对于额外的能量存储容量，高达
9附加CBC050的EnerChip存储设备可被连接到所述CBC3150的VBAT引脚。
BATOFF - - 在能量收集连接器的第二次握手线是输入，可用于由所述
应用控制器禁用CBC3150能量存储充电电路。当BATOFF线
驱动为高， ENABLE输入上CBC3150将被驱动为低电平，禁用所述能量存储装置充电
电路。此功能通过从除去的充电电压促进的EnerChip的使用寿命长
的EnerChip终端时的EnerChip充满电。因的EnerChip的低自放电，这是
没有必要将细胞时不经常充电使用。随着功能和连接器引脚可用
在CBC- EVAL- 11 ，外部负载例如无线电和微控制器（MCU ）可以被加电的时候
从感性上的CBC- EVAL- 11接收板的CBC3150的EnerChip CC器件充电模式，或者直接。
例如，在图3所示的无线电/ MCU板是一个目标板可从德州仪器
作为EZ430- RF2500 - SEH的一部分： MSP430太阳能收集开发工具。其它低功耗
无线电和微控制器也可以连接到无论是6针直角连接器，或5针直头
连接器上的CBC- EVAL- 11接收板。
注：所提供的无线充电器（接收器）电路板的短路跳线应放置在引脚
1和2的3针接头的。这个CBC3150电荷泵输出（ VCHG ）连接到正极端子
中的EnerChip （ VBAT ） ，以允许在输入功率提供给CBC3150的的EnerChip充电。别
放置在引脚2和3的3针接头的短路跳线。引脚1是由方形焊盘表示
在接收板的底部。另外，在电路板的顶层的J5丝印标签，毗邻引脚1 。
该CBC3150的输出由一个1000μF的电容滤波。虽然仅用于电容器的该值
适用于需要高脉冲电流，例如一个ZigBee无线电。有关指定输出一个简短的教程
电容对于给定的脉冲电流给定在本部分的末尾。关于这个主题的完整应用笔记 -
AN- 1025 ：使用脉冲电流应用中的EnerChip - 可从Cymbet的。
无线感应发射器（图5）包括一个DC-DC变换器，以刺激5VDC输入到9V的。一
晶体振荡器用于产生一个13.56MHz的时钟，而这又被用来驱动多个缓冲器和一个
驱动一个平面电感和串联电容，形成一系列晶体管驱动共鸣谐振电路调谐
以13.56MHz的频率。
规格为嵌入在的EnerChip CC CBC3150所述的EnerChip列于下表中。满
可在www.cymbet.com规格的EnerChip CC CBC3150 。
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第2页8
的EnerChip CC感应式充电评估套件
接收板
USB电源线
和连接器
发射板
德州Intruments
收音机/ MCU板
（不含税）
图3 ： CBC - EVAL- 11评估套件。
NC
NC
图4 ： CBC - EVAL- 11发射器板的原理图。
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第3页8
的EnerChip CC感应式充电评估套件
图5 ： CBC - EVAL- 11电路板组成：发射器（左底[查看] ）和接收器（右[顶视图] ） 。上的平面电感
接收板可以是物理上和电气上与其余电路隔离并用differ-取代的
耳鼻喉科电感评价其他电感耦合产品概念的目的。看到标题为电路板
改建为正确的技术到平面天线与接收板分开。
图6 ： CBC - EVAL- 11接收板的原理图。
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第4页8
的EnerChip CC感应式充电评估套件
绝对最大额定值
参数
V
DD
相对于GND
ENABLE和V
模式
输入电压
V
BAT
(1)
V
CHG
(1)
V
OUT
复位输出电压
CP ，飞电容电压
CN
(1)
条件
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
民
GND - 0.3
GND - 0.3
3.0
3.0
GND-0.3
GND - 0.3
GND - 0.3
GND - 0.3
典型
-
-
-
-
-
-
-
-
最大
6.0
V
DD
+0.3
4.3
4.3
6.0
V
OUT
+0.3
6.0
V
DD
+0.3
单位
V
V
V
V
V
V
V
V
无需外部连接到这些引脚被允许的，除了平行EnerChips 。
工作特性
参数
输出电压V
OUT
输出电压V
OUT （备份模式）
的EnerChip脉冲放电电流
自放电率（5年平均水平， 25 ° C）
工作温度
储存温度
电池内阻
充电周期
（ 80 ％额定钙的
pacity ; 4.1 V充电
电压）
25°C
40°C
条件
V
DD
＆ GT ;
V
TH
V
DD
＆ LT ;
V
TH
-
民
-
典型
V
DD
3.3
2.5
1.5
(1)
25
-
最大
-
单位
V
V
-
％每年
％每年
°C
°C
-
-
-
-
分钟
ΦAH
2.2
-
-
3.6
-
-
变量 - 见附录。注意1025
不可恢复
可采
-
-
-20
-40
-
+70
+125
(2)
2500
-
-
-
-
25°C
10％的放电深度的
50 ％放电深度的
10％的放电深度的
50％的放电深度的
4.1 V恒沃尔
ge
100 μA放电; 25℃
1500
-
-
-
-
5000
1000
2500
500
-
50
充电时间（至80％的额定容量）
容量
(1)
(2)
30
-
-
-
正月采自放电5 ％的平均水平。
储存温度是不带电的EnerChip CC设备。
注：在本文档中包含的所有规格如有变更，恕不另行通知
典型的放电特性研究
典型的放电率性能
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第5页8
的EnerChip CC CBC3150
的EnerChip CC与集成电源管理
特点
与充电控制电源管理器
综合50μAh薄膜储能
内置储能保护
温度补偿充电控制
可调电压切换
收费综合的EnerChip在宽电源
范围
低待机功耗
SMT - 无铅回流焊宽容
数以千计的充电周期的
自放电率低
环保型，符合RoHS标准
9毫米×9mm的
DFN SMT封装
应用
该的EnerChip CC是世界上首款智能超薄
电影储能设备。它是一个集成
解决方案，提供备份储能
电源管理要求电力系统
桥接和/或次级功率。单一的EnerChip
CC可以收取高达10附加EnerChips
并联连接。
在正常操作期间，所述的EnerChip CC收费
本身使用一个内部受控的电压
电荷泵工作在2.5V至5.5V 。一
ENABLE引脚允许激活和停用
使用外部控制线电荷泵的
为了减少电流消耗，并采取
优势的的EnerChip的快速的充电时间。
当主电源的电压低于某个用户可
定义的阈值电压，所述的EnerChip CC将信号
此事件与路由的EnerChip电压V
OUT
.
该的EnerChip CC也有能量存储保护
电路，使数以千计的充电周期。
该CBC3150是一个20针的9 mm ×9mm的双列扁平否 -
铅（ DFN ）封装，管，盘，或条状可用
盘式与自动插入设备中使用。
备用电源
用于非易失性的SRAM ，实时
钟表，控制器，电源管理人员，以及其他
系统的关键组件。
无线传感器和RFID标签
及其他
动力，低工作周期应用。
本地化电源
让微控制器
并且在待机模式下的警报的其他设备。
电力桥接
提供后备电源
交换主电池时系统。
消费类电子产品
具有实时
钟;提供了切换电源的主
供应集成的备份储能。
商业和工业系统
例如：
网络路由器，销售点终端，单
车载计算机，测试设备，多功能
打印机，工业控制器，和电表。
能量收集
通过耦合的EnerChip
能量换能器，如太阳能电池板。
图1 - 典型的EnerChip CC
应用电路
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分页： 15 1
的EnerChip CC CBC3150
电性能
的EnerChip备份输出电压：
能源容量（典型值） ：
充电时间80％ ：
充电/放电周期：
3.3V
50Ah
20分钟
>5000至10％的放电
物理性能
包装尺寸：
工作温度：
存储温度：
9毫米×9mm的
-20 ° C至+ 70°C
-40°C至+ 125°C
功能框图
所述的EnerChip CC内部示意图示于图2中从电源的输入电压（V
DD
）是
施加到所述电荷泵，所述控制逻辑，并进行比较，以用户设置的阈值作为由所述确定
在V电压
模式
. V
模式
是一个模拟输入范围为0V到V
DD
。使能引脚为数字输入，变成
关闭电荷泵时低。 V
OUT
从V或者提供
DD
或集成的EnerChip储能
装置。 RESET是一个数字输出，当低时，表示V
OUT
正源来自集成的EnerChip 。
C
FLY
是飞跨电容的电压倍增电路。 C的值
FLY
如果输出是可以改变的
需要修改的的EnerChip CC的阻抗。的输出阻抗由口授
1/fC,
哪里
f
为
振荡的频率（典型地为100kHz ）和
C
是电容值（通常为0.1μF ） 。 GND为系统接地。
图2 ：的EnerChip CC CBC3150内部框图
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分页： 15 2
的EnerChip CC CBC3150
设备输入/输出继电器说明
引脚数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
LABEL
V
BAT
V
OUT
V
DD
V
CHG
启用
V
模式
GND
RESET
C
P
C
N
NC
NC
NC
GND
NC
NC
NC
NC
NC
NC
描述
积极的EnerChip码头 - 铁引脚4
系统电压
输入电压
的EnerChip充电电压 - 领带到引脚1和/或可选
的EnerChip （S ）
电荷泵启用
模式选择备份切换阈值
系统接地
复位信号（低电平有效）
飞电容正
飞电容负
无连接
无连接
无连接
系统接地
无连接
无连接
无连接
无连接
无连接
无连接
NC
NC
NC
VCHG
启用
NC
NC
NC
GND
RESET
CP
CN
NC
NC
NC
图3 ：的EnerChip CC CBC3150封装引脚输出
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第15 3
的EnerChip CC CBC3150
绝对最大额定值
参数
V
DD
相对于GND
ENABLE和V
模式
输入电压
V
BAT
(1)
V
CHG
(1)
V
OUT
复位输出电压
CP ，飞电容电压
CN
(1)
条件
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
民
GND - 0.3
GND - 0.3
3.0
3.0
GND-0.3
GND - 0.3
GND - 0.3
GND - 0.3
典型
-
-
-
-
-
-
-
-
最大
6.0
V
DD
+0.3
4.3
4.3
6.0
V
OUT
+0.3
6.0
V
DD
+0.3
单位
V
V
V
V
V
V
V
V
无需外部连接到这些引脚被允许的，除了平行EnerChips 。
工作特性
参数
输出电压V
OUT
输出电压V
OUT
（备份模式）
的EnerChip脉冲放电电流
自放电率（5年平均）
工作温度
储存温度
细胞电阻（ 25℃）
充电周期
（ 80 ％额定钙的
pacity ; 4.1 V充电
电压）
25°C
40°C
条件
V
DD
＆ GT ; V
TH
V
DD
＆ LT ; V
TH
民
-
2.2
-
-
-20
-40
-
-
5000
1000
2500
500
-
-
50
典型
V
DD
3.3
2.5
1.5
(1)
25
-
0.75
4.2
-
-
-
-
20
60
-
最大
-
3.6
-
-
+70
+125
(2)
2
7
-
-
-
-
35
95
-
单位
V
V
-
％每年
％每年
°C
°C
k
周期
周期
周期
周期
分钟
ΦAH
-
不可恢复
可采
变量 - 见附录。注意1025
-
-
充电周期2
充电周期1000
10％的放电深度的
50 ％放电深度的
10％的放电深度的
50％的放电深度的
充电周期2
充电周期1000
100μA放电; 25℃
充电时间（ 80 ％额定钙的
pacity ; 4.1V充电电压; 25℃）下
容量
(1)
(2)
正月采自放电4 ％的平均水平。
储存温度是不带电的EnerChip CC设备。
注：在本文档中包含的所有规格如有变更，恕不另行通知。
的EnerChip放电特性
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第15 4
的EnerChip CC CBC3150
电源电流特性
TA = -20C至+ 70C
特征
静态电流
符号
I
Q
条件
ENABLE = GND
ENABLE = V
DD
V
DD
=3.3V
V
DD
=5.5V
V
DD
=3.3V
V
DD
=5.5V
民
-
-
-
-
-
-
最大
3.5
6.0
35
38
0.5
42
单位
A
A
A
A
nA
nA
I
QBATOFF
的EnerChip截止电流
I
QBATON
V
BAT <
V
BATCO
,
V
OUT
=0
V
BAT >
V
BATCO
,
ENABLE = V
DD
, I
OUT
=0
接口逻辑信号特性
V
DD
= 2.5v to 5.5v, Ta
= -20 ° C至+ 70°C
特征
高电平输入电压
低电平输入电压
高电平输出电压
低电平输出电压
逻辑输入漏电流
(1)
符号
V
IH
V
IL
V
OH
V
OL
I
IN
条件
-
-
V
DD
＆ GT ; V
TH
（参见图4
和5）本人
L
=10A
I
L
= -100A
0<V
IN
＆ LT ; V
DD
民
V
DD
- 0.5
-
V
DD
-
0.04V
(1)
-
-1.0
最大
-
0.5
-
0.3
+1.0
单位
伏
伏
伏
伏
nA
RESET跟踪V
DD
; RESET = V
DD
- (I
OUT
个R
OUT
).
复位信号的AC / DC特性
V
DD
= 2.5v to 5.5v, Ta
= -20 ° C至+ 70°C
特征
V
DD
瑞星RESET
升起
V
DD
下降到RESET
落下
模式1 TRIP V
V
DD
升起
模式2 TRIP V
(2)
V
DD
升起
复位迟滞
电压
(3)
(V
DD
为RESET ）
符号
t
ResetH
t
ResetL
V
RESET
V
RESET
条件
V
DD
上升为2.8V至3.1V
在<10μs
V
DD
从坠落3.1V至2.8V
在<100ns
V
模式
= GND
V
模式
= V
DD
/2
V
模式
=V
DD
民
60
0.5
2.80
2.25
60
45
30
最大
200
2
3.20
2.60
100
75
50
单位
ms
s
V
V
V
HYST
V
模式
= GND
V
模式
= V
DD
/2
mV
(2)
(3)
用户可选择的跳闸电压可以通过在V ，将一个电阻分压器来设定
模式
连接到GND 。请参考图8 。
滞后是跳闸电平的模式2的功能，请参考图9 。
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第15个5
的EnerChip CC CBC3150
的EnerChip CC与集成电源管理
特点
与充电控制电源管理器
综合50μAh薄膜储能
内置储能保护
温度补偿充电控制
可调电压切换
收费综合的EnerChip在宽电源
范围
低待机功耗
SMT - 回流焊容错
数以千计的充电周期的
自放电率低
环保型，符合RoHS标准
9毫米×9mm的
DFN SMT封装
该的EnerChip CC是世界上首款智能超薄
电影储能设备。它是一个集成
解决方案，提供备份储能
电源管理要求电力系统
桥接和/或次级功率。该的EnerChip CC是
基本上在溶液中的芯片降的UPS 。
在正常操作期间，所述的EnerChip CC收费
本身使用一个内部受控的电压
电荷泵工作在2.5V至5.5V 。一
ENABLE引脚允许激活和停用
使用外部控制线电荷泵的
为了减少电流消耗，并采取
优势的的EnerChip的快速的充电时间。
当主电源的电压低于某个用户可
定义的阈值电压，所述的EnerChip CC将信号
此事件与路由的EnerChip电压V
OUT
.
该的EnerChip CC也有能量存储保护
电路，使数以千计的充电周期。
该CBC3150是一个20针的9 mm ×9mm的双列扁平否 -
铅（ DFN ）封装，管，盘，或条状可用
盘式与自动插入设备中使用。
应用
备用电源
用于非易失性的SRAM ，实时
钟表，控制器，电源管理人员，以及其他
系统的关键组件。
无线传感器和RFID标签
及其他
动力，低工作周期应用。
本地化电源
让微控制器
并且在待机模式下的警报的其他设备。
电力桥接
提供后备电源
交换主电池时系统。
消费类电子产品
具有实时
钟;提供了切换电源的主
供应集成的备份储能。
商业和工业系统
例如：
网络路由器，销售点终端，单
车载计算机，测试设备，多功能
打印机，工业控制器，和电表。
能量收集
通过耦合的EnerChip
能量换能器，如太阳能电池板。
图1 - 典型的EnerChip CC
应用电路
DS- 72-03 F版
2009-2013 Cymbet的公司电话： + 1-763-633-1780 www.cymbet.com
第16页1
的EnerChip CC CBC3150
的EnerChip备份输出电压：
能源容量（典型值） ：
充电时间80％ ：
充电/放电周期：
电性能
3.3V
50Ah
20分钟
>5000至10％的放电
包装尺寸：
工作温度：
存储温度：
物理性能
9毫米×9mm的
-20 ° C至+ 70°C
-40 ° C至+ 125°C （第1充电前）
功能框图
所述的EnerChip CC内部示意图示于图2中从电源的输入电压（V
DD
）是
施加到所述电荷泵，所述控制逻辑，并进行比较，以用户设置的阈值作为由所述确定
在V电压
模式
. V
模式
是一个模拟输入范围为0V到V
DD
。使能引脚为数字输入，变成
关闭电荷泵时低。 V
OUT
从V或者提供
DD
或集成的EnerChip储能
装置。 RESET是一个数字输出，当低时，表示V
OUT
正源来自集成的EnerChip 。
C
FLY
是飞跨电容的电压倍增电路。 C的值
FLY
如果输出是可以改变的
需要修改的的EnerChip CC的阻抗。的输出阻抗由口授
1/fC,
哪里
f
为
振荡的频率（典型地为100kHz ）和
C
是电容值（通常为0.1μF ） 。 GND为系统接地。
图2 ：的EnerChip CC CBC3150内部框图
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第16页2
的EnerChip CC CBC3150
设备输入/输出继电器说明
引脚数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
LABEL
V
BAT
V
OUT
V
DD
V
CHG
启用
V
模式
GND
RESET
C
P
C
N
NC
NC
NC
GND
NC
NC
NC
NC
NC
NC
描述
积极的EnerChip码头 - 铁引脚4
系统电压
输入电压
的EnerChip充电电压 - 领带到引脚1和/或可选
的EnerChip （S ）
电荷泵启用
模式选择备份切换阈值
系统接地
复位信号（低电平有效）
飞电容正
飞电容负
无连接
无连接
无连接
系统接地
无连接
无连接
无连接
无连接
无连接
无连接
NC
NC
NC
VCHG
启用
NC
NC
NC
GND
RESET
CP
CN
NC
NC
NC
图3 ：的EnerChip CC CBC3150封装引脚输出
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的EnerChip CC CBC3150
绝对最大额定值
参数
V
DD
相对于GND
ENABLE和V
模式
输入电压
V
BAT
(1)
V
CHG
(1)
V
OUT
复位输出电压
CP ，飞电容电压
CN
(1)
条件
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
25°C
民
GND - 0.3
GND - 0.3
3.0
3.0
GND-0.3
GND - 0.3
GND - 0.3
GND - 0.3
典型
-
-
-
-
-
-
-
-
最大
6.0
V
DD
+0.3
4.15
4.15
6.0
V
OUT
+0.3
6.0
V
DD
+0.3
单位
V
V
V
V
V
V
V
V
无需外部连接到这些引脚被允许的，除了平行EnerChips 。
工作特性
参数
输出电压V
OUT
输出电压V
OUT
（备份模式）
的EnerChip脉冲放电电流
自放电（ 5年平均水平; 25 ° C）
工作温度
储存温度
细胞电阻（ 25℃）
充电周期
（ 80 ％额定钙的
pacity ; 4.1 V充电
电压）
25°C
40°C
条件
V
DD
＆ GT ; V
TH
V
DD
＆ LT ; V
TH
民
-
2.2
-
-
-40
(2)
-40
-
-
5000
1000
2500
500
-
-
50
典型
V
DD
3.3
2.5
1.5
(1)
25
-
500
2250
-
-
-
-
20
60
-
最大
-
3.6
-
-
+70
+125
(3)
1250
5000
-
-
-
-
35
95
-
单位
V
V
-
％每年
％每年
°C
°C
周期
周期
周期
周期
分钟
ΦAH
-
不可恢复
可采
变量 - 见附录。注意1025
-
-
充电周期2
充电周期1000
10％的放电深度的
50 ％放电深度的
10％的放电深度的
50％的放电深度的
充电周期2
充电周期1000
100μA放电; 25℃
充电时间（ 80 ％额定钙的
pacity ; 4.1V充电电压; 25℃）下
容量
(1)
(2)
(3)
正月采自放电4 ％的平均水平。
单元电阻和充电时间的增加随着温度的降低。
储存温度是的EnerChip CC设备前一日充电应用。
注：在本文档中包含的所有规格如有变更，恕不另行通知。
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的EnerChip CC CBC3150
的EnerChip充电特性
所述的EnerChip可快速再充电。下图所示的充电时间之间的相关性
与充电电流成放电的电池，并且还累积电荷与充电时间。这两个图是
典型的基于恒定4.1V充电温度为室温。充电时间的增加，在较低的温度下进行。
的EnerChip温度特性
的EnerChip电池电阻增加（减少）与减少（增加）的温度。下图
表示在额定工作温度范围典型的细胞抗性。
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