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簡介鋰離子電池保護和解決方法

鉅大LARGE  |  點擊量:442次  |  2022年05月06日  

近幾年來,業(yè)界出現(xiàn)了將幾個芯片封裝在一起以提高集成度、縮小最后方法面積的趨勢。鋰離子電池保護市場也不例外。兩種鋰離子電池保護方法A及B看起來是將兩個芯片集成于一個芯片中,但實際上其封裝內(nèi)部控制器IC及開關(guān)管芯片仍是分開的,來自不同的廠商,該方法僅僅是將二者合封在一起,俗稱二芯合一。


XB430X系列芯片集成度非常高,不僅將傳統(tǒng)的控制IC和開關(guān)管集成,而且將原理圖1中R1、R2也集成到同一芯片。集成后的芯片非常小,最小的可以采用市面上通用的SOT23-5L封裝。該芯片系列開關(guān)管內(nèi)阻極低,最小內(nèi)阻可達40m以下,與市面上最好的開關(guān)管內(nèi)阻相當(dāng)。當(dāng)采用最小封裝SOT23-5L時,持續(xù)充電和放電電流可達2.5安培,而不會有散熱問題。若持續(xù)充放電電流大于2.5A,建議使用XB430X系列中的SOP8封裝產(chǎn)品。


XB430X具有傳統(tǒng)保護方法中的所有保護功能:過充保護、過放保護、過流保護和短路保護。不僅如此,由于控制IC與開關(guān)管集成于同一芯片,控制IC可隨時檢測開關(guān)管芯片溫度。當(dāng)電池因長期在高溫環(huán)境下使用,或充放電時電流超過正常充放電電流,卻又沒有達到過流保護閾值等原因而致使芯片溫度過高時,會啟動過溫保護功能,以保護芯片及電池。另外,內(nèi)置開關(guān)管帶有ESD保護功能,可大幅提高保護板和電池在加工過程中的良率。


XB430X內(nèi)部控制IC及開關(guān)管來自于同一個生產(chǎn)工藝,同一個廠商,封裝選用最成熟通用的封裝形式,因而一致性能比傳統(tǒng)方法、二芯合一方法、正極保護方法都要高很多。


采用XB4301系列芯片,完成最終電池保護方法只需兩個元器件,與傳統(tǒng)方法的5個元器件相比,每臺貼片機的產(chǎn)量和效率可以提高到原來的2.5倍。與傳統(tǒng)的方法相比,鋰離子電池保護板廠商不僅不要購買電阻及開關(guān)管芯片,精簡了資源鏈,而且在制作保護板時減少兩個電阻的焊盤以及開關(guān)管的8個焊點,從而大大降低了保護板的制作成本。

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