低批量手持设备设计：勇敢者的工作

功耗是件大事

　　电池是手持设备设计过程中的主要因素。设备设计者必须首先确定电源方面的思路。主要抉择是：是否使用充电电池？然后，如果电池将是可充电的，那么它们是否将需要在手持设备内部充电？它们是否将允许在手持设备外部充电，从而使用户能用刚充电的电池迅速代替用完电能的电池？或者它们将需要在手持设备外部充电？普通的碱性电池一般被认为是无法充电的，但在几年前有了一些能在合适充电器中被充电有限次数的版本。但是，在网上对这类电池的搜索只找到一家公司--PureEnergy Battery，它供应标准尺寸充电版碱性电池以及用于这些充电电池的充电器。多数供应商显然已回归到镍金属氢化物 (NiMH) 等较老的技术，把它们作为能代替标准尺寸碱性电池的充电电池的基础。虽然一些可充电碱性电池技术（如 Zinc Matrix Power 公司的技术）似乎很有希望，但它们尚未产生标准尺寸碱性电池的商品化替代品。

　　手持设备的电源思路对该产品的可用性具有严肃的暗示。例如，不妨设想该产品只能工作 8 个小时，然后就必须对电池充电，并设想这些电池必须在设备内部充电。除非电池能迅速充电（暂时还不是手持设备电池的常见特性），否则设备在需要它能连续工作两个班次的应用中，很有可能不能令人满意。

　　电池组在许多产品（特别是笔记本电脑）中已很常见，不过对于典型的手持设备，笔记本电脑电池组太大太重。尽管如此，如果一种电池在概念上类似于笔记本电脑电池组，但更小更轻（因此储能较少），那它最初对手持设备就会具有很强的吸引力。但在略做思考之后，人们会发现这种方法显然有几个缺点。

　　笔记本电脑电池组的优点之一是它能迅速更换，凭借存储在超级电容器中的能量，这经常能快到在您换电池组时，笔记本电脑能保持运行，它的硬盘驱动器甚至仍在旋转。另外，您还能在交流电供电的单独充电器中给电池组充电，或者电池组仍在连接了交流电线路的笔记本电脑中时给它充电。

　　对于手持设备，特别是小批量制造的设备，小型笔记本电脑电池组的缺点是加工成本（对于模制塑料零件可能是 4 万美元左右）以及该手持设备停产后更换电池组的货源问题。另外，让手持设备插入交流电线路来给电池充电不是我们的出发点。与笔记本电脑用户不同的是，手持设备用户并不是主要坐在办公桌前，手持设备的电池需要单独的充电器。

　　使用标准尺寸电池

　　所有电池组均由圆柱形电池或空间效率略高一些的棱形电池组成。据 Micro Power Electronics 公司产品营销工程师 Robin Sarah Tichy 博士说，其中两种电池很流行，足可被称作行业标准。一种是 18650 圆柱形电池，尺寸是18.3mm×65mm（图4）。这些电池组的锂离子版的端子电压是 3.6V或 3.7V，存储 2.4Ah(安培小时)，并且未来容量也许能达到3Ah(安培小时)。另一种是 103450 棱形电池，尺寸是10mm×34mm×50mm，提供的电压与圆柱形电池相同，目前的容量是 2Ah(安培小时)，未来可能会提高到 2.5Ah(安培小时)。两种尺寸都能以低于 10美元的单价小批量供货。在 Tichy 看来，低批量手持设备设计者应该选择这两种尺寸之一来为各自产品保证电池的连续供货。

　　不过也许不需要专门模制的部件。一些制造商已开始提供采用紧包装的成组的圆柱形或棱形电池，它们采用各种串联、并联和串/并结构。加工成本是最低的，并且更换这些紧包装的电池组的速度就像更换模制外壳电池组的速度一样快。

参考文献

Listing of PDA sleeves, www.theclip.com/CLICK-HERE-for-PDA-Sleeves-p-1-c-254.html.