一、供电系统设计中的核心矛盾
自制随身WiFi的供电稳定性主要面临三大挑战：电源电压与设备需求的匹配误差、长时间工作产生的热量堆积、电池充放电循环的损耗衰减。通过测试发现，当输入电压低于3.8V时，设备负载电流会显著上升30%-50%，导致PCB电路板温度达到60-75℃的危险区间。
二、关键电压匹配方案对比
通过实践验证的三种典型方案：
- 降压稳压模块方案：采用DC-DC转换器将USB 5V输出稳定在4.1V±0.1V，需配合CN3125等保护芯片防止过压冲击
- 双电池并联方案：使用两节3.7V锂电池搭配智能切换电路，当主电池电压≤3.6V时自动切换备用电源
- 超级电容缓冲方案：5.5V/3F超级电容组作为瞬态电流补偿，可承受瞬间2A的电流波动
三、散热与电路保护机制
有效解决方案包括：
- 在主板芯片位置加装0.8mm铜制散热片
- 选用工作电压≥4V的电源方案减少热损耗
- 使用可编程温度传感器（如DS18B20）联动风扇启停
四、模块化供电系统搭建
| 场景 | 推荐方案 | 续航时间 |
|---|---|---|
| 固定场所 | USB直供电+降压模块 | 无限续航 |
| 移动使用 | 30000mAh电池组 | 48小时 |
五、续航优化实践建议
通过改造旧手机电池组实现容量扩展时，建议保留原装保护板并加装TP4056充电管理芯片。实测显示，将20000mAh电池改造为30000mAh后，设备运行时间从32小时提升至51小时，且电压波动范围控制在±0.15V以内。
经过多方案测试，最优组合为：采用DC-DC降压模块（输出电压4.1V）配合30000mAh锂电池组，同时集成温度保护电路。该方案可使设备在-10℃至50℃环境下稳定工作，连续运行时间超50小时，电压波动率＜3.5%。
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