01
超级电容初探
什么是超级电容 · 与传统电池/电容的区别 · 核心参数（容量、ESR、额定电压、漏电流） · 典型应用场景
RTC备份峰值功率能量采集
02
充放电基础理论
RC充放电模型 · 时间常数τ · 恒流充电与恒压充电 · 能量效率与损耗分析
τ常数效率
03
充电电路拓扑
电阻限流充电 · 恒流源(LM317/LM334) · 开关型buck · 充电管理IC选型
LTC3225BQ25570
04
放电电路拓扑
直接负载放电 · 升压boost · 降压buck · 双向DC-DC变换器
升压降压双向
05
均衡电路设计
被动均衡(电阻) · 主动均衡(飞渡电容/电感) · 均衡策略与启动阈值
被动主动
06
电压检测与保护
OVP · UVP · OCP · 温度保护 · 电阻分压+比较器/ADC
过压欠压过流
07
电源路径管理
理想二极管与ORing · 负载优先切换 · 充电/放电互斥逻辑
ORing路径
08
低功耗设计
静态电流优化 · 休眠与唤醒 · 漏电流控制 · 低ESR电容选型
休眠漏电流
09
热管理
热阻模型 · 散热设计(铜箔/散热片) · 热仿真与实测
热阻散热
10
PCB布局要点
大电流回路 · Kelvin连接 · 去耦电容 · 地平面分割
Kelvin地平面
11
器件选型指南
超级电容选型(容量/ESR/寿命) · MOSFET(Vgs/Rds(on)/Qg) · 电感(饱和电流/DCR)
MOSFET电感
12
仿真验证
LTspice搭建 · 瞬态分析 · 效率仿真 · 蒙特卡洛分析
LTspice蒙特卡洛
13
测试与调试
电子负载/示波器/LCR表 · 充电曲线/纹波/开关节点 · 故障排查
示波器纹波
14
RTC备份电源案例
设计目标(保持时间/充电时间) · 电路实现 · 实测数据
RTC备份
15
峰值功率辅助案例
电机启动/GSM脉冲 · 超级电容与电池并联 · 动态响应测试
电机GSM
16
能量采集系统案例
太阳能+超级电容 · MPPT与充电管理 · 负载调度策略
太阳能MPPT
17
多级串联应用
串联均压 · 电压检测 · 安全冗余设计
均压冗余
18
安全与可靠性
ESD防护 · 反接保护 · 老化测试 · FMEA
ESDFMEA
19
成本优化
BOM优化 · 国产替代选型 · 生产良率提升
BOM国产
20
EMC设计
开关噪声抑制 · 滤波电容布局 · 屏蔽与接地
EMC噪声
21
固件设计(MCU控制)
状态机 · ADC采样滤波 · 充电/放电算法
状态机ADC
22
通信接口
I2C/SMBus智能电池接口 · 状态上报 · 故障记录
I2CSMBus
23
模块化设计
可扩展架构 · 接口定义 · 热插拔支持
模块化热插拔
24
认证与标准
UL/CE/FCC · 电池指令 · 环保合规
ULCEFCC
25
生产测试
ICT测试 · FCT测试 · 老化测试方案
ICTFCT
26
案例复盘
某工业设备超级电容电源设计失败分析与改进
复盘改进
27
前沿技术
锂离子电容器(LIC) · 石墨烯超级电容 · 固态超级电容
LIC石墨烯
28
设计工具
在线计算器 · Excel设计表格 · Python脚本辅助设计
ExcelPython
29
项目实战
从需求分析到量产的全流程演练
全流程量产
30
课程总结与展望
知识体系回顾 · 行业趋势 · 学习路径建议
趋势路径