關(guān)鍵詞：樹(shù)莓派? CM4? UPS? 不間斷電源? 掉電保存? 超級(jí)電容? SuperCap? 充電? 升壓? 續(xù)航? 10F? 法拉電容? Mcuzone? 野芯科技

概述：我們經(jīng)常會(huì)遇到系統(tǒng)意外掉電的情況，對(duì)于一些可靠性要求很高的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或者運(yùn)行過(guò)程中有重要數(shù)據(jù)需要保存的平臺(tái)就需要UPS電源了。常規(guī)的UPS采用后備鋰電池設(shè)計(jì)，具備無(wú)縫切換、續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，但同時(shí)也有價(jià)格過(guò)高、體積過(guò)大的缺點(diǎn)。對(duì)于不少僅需在檢測(cè)到系統(tǒng)掉電后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存即可的應(yīng)用而言，這些標(biāo)準(zhǔn)的UPS電源就不太合適，為此我們?cè)O(shè)計(jì)了一款基于超級(jí)電容的UPS后備電源，可提供10-60s的掉電續(xù)航時(shí)間，足夠滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)保存。

硬件參考圖：

外部輸入電源電壓范圍7-24V，確保電源功率能達(dá)到15W以上，建議18-24W，即9V2A或者12V2A。

其中超級(jí)電容充電在初期會(huì)達(dá)到10W峰值，然后會(huì)慢慢回落。樹(shù)莓派系統(tǒng)待機(jī)功耗5V0.3A=1.5W，全速會(huì)達(dá)到4-5W。由此累加起來(lái)，需要確保輸入電源功率能達(dá)到15W以上，以確保全程都能穩(wěn)定可靠工作。

超級(jí)電容可以在1分鐘左右充滿(mǎn)90%以上的電量，需要5-10分鐘才能完全充滿(mǎn)

經(jīng)過(guò)電路優(yōu)化之后，超級(jí)電容可從5.1V放電至1.1V，采用同樣的22F超級(jí)電容，同樣的大概5V0.3A的樹(shù)莓派板子作為負(fù)載，續(xù)航時(shí)間從視頻里面的50s延長(zhǎng)到70s。