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POWER
BATTERIE
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- ELETTRONICA OGGI 466 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2017
ottimizzare il layout circuitale e il disegno meccanico.
I costruttori possono quindi ridurre i costi di produzio-
ne e i rischi associati alle batterie custom perché tutte
le componenti diventano standard, compresi i circuiti di
supporto. Ma c’è un altro vantaggio da sottolineare nelle
CoinPower rispetto ai prodotti di prima generazione ed è
la sicurezza. La maggior parte delle batterie agli ioni di
litio funziona in sicurezza solo entro i limiti nominali di
tensione e di corrente. Tuttavia, le condizioni di sovracor-
rente e di sovratemperatura possono causare instabilità
termica che può persino portare il dispositivo a esplodere
o prendere fuoco. Per questa ragione le batterie agli ioni di
litio richiedono almeno un circuito di sicurezza in grado di
proteggere elettricamente la cella quando si supera anche
una sola delle soglie limite.
Elevata sicurezza grazie all’interruzione della corrente
Fra i vantaggi delle celle Varta CoinPower, c’è il mecca-
nismo di protezione integrato e indipendente dai circuiti
esterni, capace di scollegare la cella prima che entri in
una condizione di allarme o che subisca una sovracor-
rente. Questo garantisce un livello di sicurezza aggiuntivo
per l’utilizzatore. In pratica, il meccanismo di interruzione
della corrente è costituito da un fusibile meccanico inte-
grato tale per cui quando la pressione all’interno della
cella sale oltre un certo livello,
come ad esempio nel caso di
un’eccessiva carica di corren-
te o tensione, allora gli strati
superficiali superiore e inferio-
re dell’involucro si separano e
si allontanano di una piccola
misura sufficiente a rompere
il circuito e scollegare netta-
mente la batteria. Le celle Coin-
Power sono state collaudate
per sopportare condizioni di
sovraccarico estreme fino a
12V/3C, un livello in grado di
mettere a dura prova le batterie
standard. Le batterie agli ioni
di litio a bottone sono diventate
la scelta preferita per i produt-
tori di dispositivi portatili con severi vincoli di spazio e
necessità di un’elevata capacità energetica, da 50 mAh
in su. Perciò hanno trovato impiego negli apparecchi con-
sumer e nelle apparecchiature medicali nonché in quelle
industriali dove sono importanti la durata, l’elevata capa-
cità e la lunga durata del ciclo vitale. I vantaggi della ver-
sione originale delle CoinPower sono stati migliorati con
l’introduzione delle serie “A2” e “A3”. Le migliorie a livello
chimico e nei processi di produzione hanno consentito
di aumentare la capacità energetica delle CoinPower e
prolungare il loro ciclo vitale. Le dimensioni e la capacità
sono, in effetti, commisurati alla forma dell’orecchio uma-
no e alle necessità energetiche degli auricolari wireless.
La durata di vita delle batterie ricaricabili standard misu-
ra la capacità della cella a partire dalla piena carica dopo
500 cicli di scarica e ricarica alla temperatura operativa
di 20 °C. Le specifiche formalmente fornite da Varta Micro-
battery mostrano che dopo 500 cicli rapidi di carica/sca-
rica (1C/1C) in laboratorio le CoinPower A3 conservano
ancora più dell’80% della capacità originale. In condizioni
operative meno severe (0,2C/0,2C) lo stesso valore dopo
500 cicli indica ben l’85%. Nell’utilizzo reale gli utenti sono
quindi in grado di fruire di eccezionali prestazioni in ter-
mini di ciclo vitale e possono riscontrare nei prodotti finali
un buon funzionamento delle batterie anche dopo 1000
cicli di carica/scarica.
Tendenze in atto per le celle a bottone al litio
con piccoli fattori di forma
I costruttori di prodotti consumer non smettono di doman-
dare ancor più energia in sempre meno spazio. In questo
genere di prodotti una novità che richiede celle con pre-
stazioni e capienza ancor migliori è costituita dagli auri-
colari “true wireless”. Si tratta
di due auricolari totalmente
senza fili da applicare ciascuno
in un orecchio. In questo modo
non c’è più una singola radio
per due altoparlanti come nelle
cuffie perché entrambi gli auri-
colari hanno una propria radio
indipendente con la propria
batteria locale.
Per soddisfare quest’esigenza
Varta Microbattery ha sviluppa-
to la terza generazione delle sue
batterie CoinPower con il 20%
in più di capacità energetica
ottenuto grazie a miglioramenti
chimici, al nuovo progetto degli
elettrodi e più avanzate tecniche
di produzione. Questa batteria è disponibile con diametro
di 14 mm che si aggiunge ai già disponibili da 12 e 16 mm.
Tutti questi sviluppi soddisfano la crescente esigenza di
disporre di batterie a bottone robuste, facili da installare e
di elevata capacità energetica. Le CoinPower garantiscono
agli utenti generici e soprattutto ai pazienti che indossano
apparecchiature medicali di godere lunghi periodi di tem-
po fra le ricariche e una lunga durata del ciclo vitale.
Fig. 2 – Tra i dispositivi di nuova generazione che stanno
“mettendo a dura prova” i limiti della capacità delle celle vi
sono le cosiddette cuffie “true wireless” (senza cavo): si tratta
di auricolari che non prevedono cavi per la connessione sia tra
i due auricolari sia con il dispositivo host wireless, come nel
caso dei questi auricolari di Bragi
Fonte: Bragi