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锂电池组保护板原理和锂电保护电路2021-04-15 08:36

众所周知锂电池保护板时锂电池组中的重要角色,它担任着保护锂电池的重要作用,防止因为锂电池损坏而出现不可挽回的损失,那么锂电池保护板的保护原理以及锂电保护电路的四个功能又是什么呢?接着看下去吧。

锂电池组保护功能:

锂电池组的保护功能通常由保护电路板和PTC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,及时控制电流回路的通断;PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。

普通锂电池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。

锂电池组之所以需要保护,是由它本身特性决定的。由于锂电池组本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,因此锂电池组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。

锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC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,及时控制电流回路的通断;PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。

普通锂电池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。

锂电保护电路的四个功能:

1、过度充电保护

过度充电保护IC的原理为:当外部充电器对锂电池充电时,为防止因温度上升所导致的内压上升,需终止充电状态。此时,保护IC需检测电池电压,当到达4.25V时(假设电池过充点为4.25V)即激活过度充电保护,将功率MOS由开转为关断,进而截止充电。

另外,还必须注意因噪声所产生的过度充电检出误动作,以免判定为过充保护。因此,需要设定延迟时间,并且延迟时间不能短于噪声的持续时间。

2、过度放电保护

在过度放电的情况下,电解液因分解而导致电池特性劣化,并造成充电次数的降低。采用锂电池保护IC可以避免过度放电现象发生,实现电池保护功能。

3、过电流保护

因为不明原因(放电时或正负极遭金属物误触)造成过电流或短路,为确保安全,必须使其立即停止放电

当放电电流过大或短路情况发生时,保护IC将激活过(短路)电流保护,此时过电流的检测是将功率MOSFET的Rds(on)当成感应阻抗用以监测其电压的下降情形,如果比所定的过电流检测电压还高则停止放电,同样地,过电流检测也必须设有延迟时间以防有突发电流流入时发生误动作。

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