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鋰電池保護(hù)板工作原理介紹

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:7773次  |  2020年08月24日  

鋰離子電池保護(hù)板通常包括控制IC、MOS開關(guān)及輔助器件NTC、ID存儲器等。其中控制IC,在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通,使電芯與外電路溝通,而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時,它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)斷,保護(hù)電芯的安全。


IC:控制


MOS:開關(guān)


NTC:為負(fù)溫度系數(shù)電阻(溫度越大,電阻越?。瑢κ謾C(jī)起保護(hù)用途。


ID:起解碼用途(識別電阻)電阻:起限流、采樣用途


電容:起瞬間穩(wěn)壓用途,濾波用途


Fuse:熔斷或保險絲,短路時溶斷,不可恢復(fù)


Ptc:專業(yè)里面通常把正溫度系數(shù)器件簡稱為PTC,電池產(chǎn)品里PTC可以防止電池高溫放電和不安全的大電流的發(fā)生,根據(jù)電池的電壓、電流密度特性和應(yīng)用環(huán)境,對PTC有專門的要求。是電池組件產(chǎn)品里一個非常重要的部件,對電池的安全擔(dān)負(fù)著重要使命,它本身的性能和品質(zhì)也是電池組性能和品質(zhì)的一個重要因數(shù)。電路中有過流發(fā)生時,流經(jīng)聚合物自復(fù)保險絲的大電流出現(xiàn)的熱量足以使聚合物樹脂基體融化,體積膨脹,因而切斷了導(dǎo)電粒子形成的鏈狀導(dǎo)電通路,導(dǎo)致聚合物自復(fù)保險絲的阻抗迅速升高,而起到對電路的過流保護(hù)用途故障排除后,樹脂重新冷卻結(jié)晶,體積收縮,導(dǎo)電粒子重新形成導(dǎo)電通路,器件恢復(fù)為低阻抗,因此有人稱它為可恢復(fù)保險絲或自復(fù)保險絲。


1、鋰離子電池保護(hù)板的功能:


過充保護(hù):當(dāng)電芯電壓升到一定值時(4.4V以下),保護(hù)板會切斷充電回路。


過放保護(hù):當(dāng)電芯電壓低到一定值時(2.2V以上),保護(hù)板會切斷放電回路。


短路保護(hù):當(dāng)電池正、負(fù)極兩端短路時,可迅速切斷回路,保護(hù)電芯。


過流保護(hù):當(dāng)電池輸出電流超過某一值時(2A左右),保護(hù)電路會切斷輸出回路。


其它輔助功能:保護(hù)板上一般還有NTC、識別電阻以及解碼芯片等,重要用途是保證電池能與主機(jī)及原裝充電器正常充電與使用。


2、鋰離子電池保護(hù)板協(xié)調(diào)用途包括以下幾點(diǎn):


(1)過充電檢出電壓:在通常狀態(tài)下,Vdd逐漸提升至CO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVDD-VSS間電壓。


(2)過充電解除電壓:在充電狀態(tài)下,Vdd逐漸降低至CO端由低電平變?yōu)楦唠娖綍rVDD-VSS間電壓。


(3)過放電檢出電壓:通常狀態(tài)下,Vdd逐漸降低至DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVDD-VSS間電壓。


(4)過放電解除電壓:在過放電狀態(tài)下,Vdd逐漸上升到DO端由低電平變?yōu)楦唠娖綍rVDD-VSS間電壓。


(5)過電流1檢出電壓:在通常狀態(tài)下,VM逐漸升至DO由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。


(6)過電流2檢出電壓:在通常狀態(tài)下,VM從OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。


(7)負(fù)載短路檢出電壓:在通常狀態(tài)下,VM以O(shè)V起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。


(8)充電器檢出電壓:在過放電狀態(tài)下,VM以O(shè)V逐漸下降至DO由低電平變?yōu)樽優(yōu)楦唠娖綍rVM-VSS間電壓。


(9)通常工作時消耗電流:在通常狀態(tài)下,流以VDD端子的電流(IDD)即為通常工作時消耗電流。


(10)過放電消耗電流:在放電狀態(tài)下,流經(jīng)VDD端子的電流(IDD)即為過流放電消耗電流。


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