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鋰電池組保護板原理和鋰電保護電路的四個功能

來源:存能電氣  日期:2019-08-14 14:47  瀏覽量:

  鋰電池組保護板原理和鋰電保護電路的四個功能。鋰電池保護板是電子元器件和PCB組成,在一定溫濕環(huán)境下時刻準備監(jiān)護電芯的電壓以及充放回路的電流,及時控制電流回路的通斷的一種電路板。下面就說說鋰電池組保護板原理和鋰電保護電路的四個功能。

鋰電池保護板.jpg

  鋰電池組保護功能

  鋰電池組的保護功能通常由保護電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成,保護板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流,及時控制電流回路的通斷;PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。

  普通鋰電池保護板通常包括控制IC、MOS開關、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。其中控制IC,在一切正常的情況下控制MOS開關導通,使電芯與外電路導通,而當電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時,它立刻控制MOS開關關斷,保護電芯的安全。

  在保護板正常的情況下,Vdd為高電平,Vss,VM為低電平,DO、CO為高電平,當Vdd,Vss,VM任何一項參數(shù)變換時,DO或CO端的電平將發(fā)生變化。

  鋰電池組保護板原理

  鋰電池組之所以需要保護,是由它本身特性決定的。由于鋰電池組本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電,因此鋰電池組件總會跟著一塊精致的保護板和一片電流保險器出現(xiàn)。

  鋰電池的保護功能通常由保護電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成,保護板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流,及時控制電流回路的通斷;PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。

  普通鋰電池保護板通常包括控制IC、MOS開關、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。其中控制IC,在一切正常的情況下控制MOS開關導通,使電芯與外電路導通,而當電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時,它立刻控制MOS開關關斷,保護電芯的安全。

  鋰電保護電路的四個功能

  1、過度充電保護

  過度充電保護IC的原理為:當外部充電器對鋰電池充電時,為防止因溫度上升所導致的內(nèi)壓上升,需終止充電狀態(tài)。此時,保護IC需檢測電池電壓,當?shù)竭_4.25V時(假設電池過充點為4.25V)即激活過度充電保護,將功率MOS由開轉為關斷,進而截止充電。

  另外,還必須注意因噪聲所產(chǎn)生的過度充電檢出誤動作,以免判定為過充保護。因此,需要設定延遲時間,并且延遲時間不能短于噪聲的持續(xù)時間。

  2、過度放電保護

  在過度放電的情況下,電解液因分解而導致電池特性劣化,并造成充電次數(shù)的降低。采用鋰電池保護IC可以避免過度放電現(xiàn)象發(fā)生,實現(xiàn)電池保護功能。

  3、過電流保護

  因為不明原因(放電時或正負極遭金屬物誤觸)造成過電流或短路,為確保安全,必須使其立即停止放電

  當放電電流過大或短路情況發(fā)生時,保護IC將激活過(短路)電流保護,此時過電流的檢測是將功率MOSFET的Rds(on)當成感應阻抗用以監(jiān)測其電壓的下降情形,如果比所定的過電流檢測電壓還高則停止放電,同樣地,過電流檢測也必須設有延遲時間以防有突發(fā)電流流入時發(fā)生誤動作。

  4、短路保護

  防止因操作不慎,直接將正負極導通,而導致電池的起火爆炸等,確保使用以及搬運時的安全性。

  以上就是鋰電池組保護板原理和鋰電保護電路的四個功能。另外鋰電池保護板還具有電量檢測、余量顯示、電池工作狀態(tài)顯示、通訊遠程控制等功能。檢測檢測鋰電池組保護板時,一定要先接好排線再插好保護板,插好好保護板接可能導致燒壞保護板。

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