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鋰電池最合適的工作溫度區(qū)間是多少?在極端條件下會產(chǎn)生哪些不可逆影響?

鉅大LARGE  |  點擊量:20409次  |  2019年11月21日  

電池充電不要充太久,充電超時的話會降低電池的使用壽命,電池最適宜的工作溫度是室溫(10-25度),溫度過高或過低的操作環(huán)境都將降低電池的使用時間。在沒有外接電源的狀況下,如果當(dāng)時的工作不需要使用到外接設(shè)備的話,建議先將外接設(shè)備拔除以延長電池使用時間。另外我建議每隔三個月做一次電池電力的校正的動作。關(guān)于超時充電的問題,大家不用過于擔(dān)心,因為在穩(wěn)定電壓的環(huán)境下使用平板電腦時,當(dāng)電池電力充滿以后,電池中的充電電路會自動關(guān)閉的,不會發(fā)生過充的情況。


鋰電池保護(hù)工作原理:


1、正常狀態(tài)


在正常狀態(tài)下電路中N1的CO與DO腳都輸出高電壓,兩個MOSFET都處于導(dǎo)通狀態(tài),電池可以自由地進(jìn)行充電和放電,由于MOSFET的導(dǎo)通阻抗很小,通常小于30毫歐,因此其導(dǎo)通電阻對電路的性能影響很小。


此狀態(tài)下保護(hù)電路的消耗電流為μA級,通常小于7μA。


2、過充電保護(hù)


鋰離子電池要求的充電方式為恒流/恒壓,在充電初期,為恒流充電,隨著充電過程,電壓會上升到4.2V(根據(jù)正極材料不同,有的電池要求恒壓值為4.1V),轉(zhuǎn)為恒壓充電,直至電流越來越小。


電池在被充電過程中,如果充電器電路失去控制,會使電池電壓超過4.2V后繼續(xù)恒流充電,此時電池電壓仍會繼續(xù)上升,當(dāng)電池電壓被充電至超過4.3V時,電池的化學(xué)副反應(yīng)將加劇,會導(dǎo)致電池?fù)p壞或出現(xiàn)安全問題。


在帶有保護(hù)電路的電池中,當(dāng)控制IC檢測到電池電壓達(dá)到4.28V(該值由控制IC決定,不同的IC有不同的值)時,其CO腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷?,使V2由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)斷,從而切斷了充電回路,使充電器無法再對電池進(jìn)行充電,起到過充電保護(hù)作用。而此時由于V2自帶的體二極管VD2的存在,電池可以通過該二極管對外部負(fù)載進(jìn)行放電。


在控制IC檢測到電池電壓超過4.28V至發(fā)出關(guān)斷V2信號之間,還有一段延時時間,該延時時間的長短由C3決定,通常設(shè)為1秒左右,以避免因干擾而造成誤判斷。


3、過放電保護(hù)


電池在對外部負(fù)載放電過程中,其電壓會隨著放電過程逐漸降低,當(dāng)電池電壓降至2.5V時,其容量已被完全放光,此時如果讓電池繼續(xù)對負(fù)載放電,將造成電池的永久性損壞。


在電池放電過程中,當(dāng)控制IC檢測到電池電壓低于2.3V(該值由控制IC決定,不同的IC有不同的值)時,其DO腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷?,使V1由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)斷,從而切斷了放電回路,使電池?zé)o法再對負(fù)載進(jìn)行放電,起到過放電保護(hù)作用。而此時由于V1自帶的體二極管VD1的存在,充電器可以通過該二極管對電池進(jìn)行充電。


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