去电池电路

去电池电路(Battery Eliminator Circuit,BEC) 是一种用来取代电池提供电力的电路。去电池电路早期是用在使用市电转换为电池电力的场合，现在多用在电池驱动但是需要高低电力的场合，可以用来节省电池需求。例如马达需要12V而控制板需要5V时就需要一组12V转5V的去电池电路，而全部只需要一套12V电池。

历史早期的商用电池消除器由爱德华·罗杰斯公司在1925年生产，作为他的“无电池”无线电接收机系列的补充。另一家早期的电池消除器生产商是高尔文制造公司（后称摩托罗拉），该公司于1928年9月25日由Paul Galvin和他的兄弟Joseph E. Galvin开设，为汽车中安装的无线电接收器构建电池消除器。

第一款汽车收音机基于真空管技术，需要两种或三种不同的电压才能起作用：

1）LT（低电压（英国使用），低电压（美国使用））在高电流下通常为4或6.3伏，以驱动灯丝；

2）HT（高电压（UK使用）），高电压（US使用）在低电流下典型地为100至300伏，以为阳极电路供电；

3）电网偏压有时也需要额外的电压。

为这些便携式真空管接收器设计的电池是几种不同电池类型和尺寸的组合，并且组合在单个包装中，并且以大约相同的速率缓慢磨损。电池通常通过一个特殊形状的四针或五针连接器连接到无线电设备上，键入时必须正确插入插头。一个电池消除器将采用车载电池的典型6伏或12伏直流电，并将其转换成所需的LT和HT，以便为汽车收音机中的真空管供电。如果没有电池消除器，有时需要更换真空管车载收音机中的电池组。

遥控模型在遥控模型的领域，BEC是电子转速控制（Electronic Speed Control, ESC）的一部分。1BEC允许遥控模型只搭载一组电池（马达电力来源为主）而不需要两组（一组马达电力另一组给遥控电路）。遥控飞机所搭载具有BEC功能的电子转速控制通常也具备低电压截止电路，用来防止电池电压过低。当电压低过侦测范围，螺旋桨马达电力将会被切断，但飞行操纵面的动力会被保持，以便执行滑翔着陆。电路如果没有这个特性则所有的控制将会在电力耗尽时全部失去，结果就是模型的一场灾难。在某些场合，BEC是遥控接收器的一部分而不是电子转速控制的一部分。

遥控模型使用的BEC通常是利用线性稳压器，并且根据稳压器厂商建议的线路安装，通常稳压的电压是遥控接收机需要的5V。低压差类型的稳压器是理想的选择，尤其是在电池芯数目很少的时候（这代表电池提供的电压不高）。在小型遥控模型，1.5到2安培的电流提供是足够的。中型遥控模型则需要到3安培的电流提供。BEC在大型遥控模型甚至要提供到5安培的电流供应。在大电流供应的场合中，会使用复杂的交换式电源供应器，因为使用交换式电源供应器的BEC能够比线性稳压器提供更好的转换效率。线性稳压器的功率消耗的损失来自输入与输出的压差与流过稳压器电流的乘积。举例来说，10芯串连的镍氢电池输出电压大约在12伏特。峰值电流约在5安培。这时BEC的功率损耗就会在(12 伏特 − 5 伏特) × 5 安培 = 35 瓦之多。35瓦的线性稳压器将会产生大量的热进而需要大面积的散热器。而且他的转换效率仅(5 V / 12 V) = 41.7%。同样的条件情况在交换式稳压器却可以高达90%的转换效率。

另外，并连一个大容量的电容器在稳压器的输出是个好点子。在大型遥控飞机或船只上，会把电容器并联在伺服马达那一侧。

许多现在的遥控模型中的BEC都是用来转换低电压的锂电池到高电压的12V。这是因为越来越多在玩无人飞行机。许多的制造商提供了这样的BEC造成玩家的困惑，因为这与早期BEC的12伏特应用大相径庭。

载具BEC也被用在某些摩托车或全地形车，可减少电池的使用以便减少载重。原本需要用到电池的部分被一颗大容量电容器取代，可用来减低交流发电机产生的脉波波动。这样的设计为的是用来提供电力给电发装置。

本词条内容贡献者为:

刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所