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锂离子电池保护板工作原理?2021-06-10 08:12

锂离子电池保护板工作原理

锂离子电池(可充型)之所以要保护,是由它本身特性决定的。由于锂离子电池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,因此锂离子电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。

锂离子电池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。

普通锂离子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。

在保护板正常的情况下,Vdd为高电平,Vss,VM为低电平,DO、CO为高电平,当Vdd,Vss,VM任何一项参数变换时,DO或CO端的电平将发生变化。

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。

保护板重要用途

假冒伪劣的锂离子电池存在着严重的质量问题,这些假冒伪劣的锂离子电池很有可能出现过充,过放问题,从而导致爆炸,也有可能发生内部电路的短路,造成爆炸。然而有一种产品可以有效地防止锂离子电池过充,过放和内部电路发生短路,它就是锂离子电池保护板

锂离子电池保护板能够起到隔绝几块锂离子电池,防止电路发生短路的原因。锂离子电池保护板还有保护电池,防止电池过充的功能。当外接电源对电池持续快速地进行充电时,锂离子电池保护板就会出现保护用途,当锂离子电池内部电量达到饱和程度时,锂离子电池保护板内部电路就会自动切断外界快速充电的电源。使得外部的电源不能够进入电池呢。这也正是锂离子电池保护板对电池过充进行保护的原理。

当锂离子电池过度放电时,锂离子电池内部的内存物就会发生质的变化,这时候锂离子电池保护板就能感知到这一点,从而快速地切断放电电源,使得锂离子电池不至于将电全部放出,从而保证锂离子电池内部电流的稳定,防止了锂离子电池过放的情况出现。

锂离子电池保护板一定要对应使用,保护板的功能重要是对充电型电池的电芯进行保护,维持电池充放电过程中的安全稳定,对整个锂离子电池电路系统性能起着重要的用途。

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