锂离子电池保护板的用途和原理有什么

2021-09-05      932 次浏览

锂离子电池保护板的紧要用途:


锂离子电池包的保护功能通常由保护电路板和PTC或TCO等电流器件协同完成,保护板是由电子电路组成,在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流,即时控制电流回路的通断;PTC或TCO在高温环境下戒备电池发生恶劣的损坏。


锂离子电池保护板要求在-25℃~85℃时Control(IC)测试控制电芯电压与充放电回路的工作电流、电压,在一切正常情况下C-MOS开关管导通,使电芯与保护电路板处于正常工作状态,而当电芯电压或回路中的工作电流超过控制IC中比较电路预设值时,在15~30ms内(不同控制IC与C-MOS有不同的应和时间),将CMOS关断,即封闭电芯放电或充电回路,以保证使用者与电芯的安全。


锂离子电池包保护板原理:


锂离子电池包.jpg


锂离子电池包保护板是对串联锂离子电池包的充放电保护;在洋溢电时能保证各单体电池之间的电压差异小于设定值(一般±20mV),实现电池包各单体电池的均充,有效地改善了串联充电方式下的充电效果;同时测试电池包中各个单体电池的过压、欠压、过流、短路、过温状态,保护并延长锂离子电池包使用寿命;欠压保护使每一单节电池在放电使用时戒备电池因过放电而损坏。


一般锂离子电池包保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。其中控制IC,在一切正常的情况下控制MOS开关导通,使电芯与外电路导通,而当电芯电压或回路电流超过规定值时,它立刻控制MOS开关关断,保护电芯的安全。


1、过充电检出电压:在通常状态下,Vdd逐渐提升至CO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。


2、过充电解除电压:在充电状态下,Vdd逐渐降低至CO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。


3、过放电检出电压:通常状态下,Vdd逐渐降低至DO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。


4、过放电解除电压:在过放电状态下,Vdd逐渐上升到DO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。


5、过电流1检出电压:在通常状态下,VM逐渐升至DO由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。


6、过电流2检出电压:在通常状态下,VM从OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。


7、负载短路检出电压:在通常状态下,VM以OV起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。


8、充电器检出电压:在过放电状态下,VM以OV逐渐下降至DO由低电平变为变为高电平时VM-VSS间电压。


9、通常工作时消耗电流:在通常状态下,流以VDD端子的电流(IDD)即为通常工作时消耗电流。


10、过放电消耗电流:在放电状态下,流经VDD端子的电流(IDD)即为过流放电消耗电流。


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