鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1005次 | 2021年02月26日
鋰離子電池保護(hù)芯片原理分析
1、過(guò)放保護(hù):當(dāng)電池電快要用完時(shí),電壓到一個(gè)要求的最低值,保護(hù)板也會(huì)關(guān)閉,不能在放電了,產(chǎn)品因此會(huì)自動(dòng)來(lái)關(guān)機(jī),形成的一種過(guò)放保護(hù)用途。
2、過(guò)充保護(hù):在給產(chǎn)品充電時(shí),電壓達(dá)到電池最高電壓(4.2V)時(shí),保護(hù)板就會(huì)自動(dòng)斷電關(guān)閉,顯示充滿不在繼續(xù)充電了。形成的一種過(guò)充保護(hù)用途。
3、短路保護(hù):當(dāng)電池不小心短路時(shí),保護(hù)板會(huì)在幾毫秒自?xún)?nèi)自動(dòng)關(guān)閉,不會(huì)在通電,這時(shí)就是正負(fù)極碰到一塊也沒(méi)事,形成的一種短路保護(hù)不會(huì)引起爆炸事件發(fā)生。
4、過(guò)電流保護(hù):當(dāng)電池放電時(shí),保護(hù)板會(huì)有一個(gè)最大的限制電流,不同產(chǎn)品是不相同的,當(dāng)放電超過(guò)這個(gè)電流保護(hù)板也會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。
但是鋰離子電池保護(hù)十分重要,這些必須要要了解保護(hù)芯片工作原理,只有了解這些基本的保護(hù)芯片工作原理,才能更好的設(shè)計(jì)鋰離子電池組,甚至可以協(xié)助品質(zhì)部分一起分析異常電池或電路。
保護(hù)芯片工作原理中的重要元器件的介紹:IC:它是保護(hù)芯片的核心,首先取樣電池電壓,然后通過(guò)判斷發(fā)出各種指令。MOS管:它重要起開(kāi)關(guān)用途。
保護(hù)芯片正常工作:保護(hù)芯片上MOS管剛開(kāi)始可能處于關(guān)斷狀態(tài),鋰離子電池接上保護(hù)芯片后,必須先觸發(fā)MOS管,P+與P-端才有輸出電壓,觸發(fā)常用方法用一導(dǎo)線把B-與P-短接。
保護(hù)芯片過(guò)充保護(hù):在P+與P-上接上一高于電池電壓的電源,電源的正極接B+、電源的負(fù)極接B-,接好電源后,鋰離子電池開(kāi)始充電,電流方向流向電流從電源正極出發(fā),流經(jīng)電池、D1、MOS2到電源負(fù)極,IC通過(guò)電容來(lái)取樣電池電壓的值,當(dāng)電池電壓達(dá)到4.25v時(shí),IC發(fā)出指令,使引腳CO為低電平,這時(shí)電流從電源正極出發(fā),流經(jīng)電池、D1、到達(dá)MOS2時(shí)由于MOS2的柵極與CO相連也為低電平,MOS2關(guān)斷,整個(gè)回路被關(guān)斷,電路起到保護(hù)用途。
保護(hù)芯片過(guò)放保護(hù):在P+與P-上接上一合適的負(fù)載后,電池開(kāi)始放電其電流方向如I2,電流從電池的正極經(jīng)負(fù)載、D2、MOS1到電池的負(fù)極;當(dāng)電池放電到2.5v時(shí)IC采樣并發(fā)出指令,讓MOS1截止,回路斷開(kāi),電池被保護(hù)了。
過(guò)流保護(hù):在P+與P-上接上一合適的負(fù)載后,電池開(kāi)始放電其電流方向如I2,電流從電池的正極經(jīng)負(fù)載、D2、MOS1到電池的負(fù)極,當(dāng)負(fù)載突然減小,IC通過(guò)VM引腳采樣到突然增大電流而出現(xiàn)的電壓這時(shí)IC采樣并發(fā)出指令,讓MOS1截止,回路斷開(kāi),電池被保護(hù)了。
重要功能:過(guò)充保護(hù)功知能,過(guò)放保護(hù)功能,短路保護(hù)功能,過(guò)流保護(hù)功能,過(guò)溫保護(hù)功能,均衡保護(hù)功能。
接口定道義:該板的充電口與放電口相互獨(dú)立,兩者共正極,B-為連接電池的負(fù)極,C-為充電口的負(fù)極;P-為放電口的負(fù)極;B-、P-、C-焊盤(pán)均是過(guò)孔式,焊盤(pán)孔直徑均為3mm;電池各充電檢測(cè)接口以DC針座形式輸出。