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【浩博电池资讯】锂电池保护板组成及注意事项概述

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2020-09-01 09:09:51   点击量:202
[导读] 什么是锂电维护板?它有什么注意事项?锂电池维护板首要由维护IC(过压维护)和MOS管(过流维护)构成,是用来维护锂电池电芯安全的器材。锂电池具有放电电流大、内阻低、寿数长、无回想效应等被人们广泛运用,锂离子电池在运用中制止过充电、过放电、短路,不然将会使电池起火、爆炸等丧身缺点,所以,在运用可充锂电池都会带有一块维护板来维护电芯的安全。 1、电压维护才能 过充电维护板:维护板有必要具有避免电芯电压逾越预设值的才华过

关键词: 锂电池 IC 电池维护板

什么是锂电池维护板?它有什么注意事项?锂电池维护板首要由维护IC(过压维护)和MOS管(过流维护)构成,是用来维护锂电池电芯安全的器材。锂电池具有放电电流大、内阻低、寿数长、无回想效应等被人们广泛运用,锂离子电池在运用中制止过充电、过放电、短路,不然将会使电池起火、爆炸等丧身缺点,所以,在运用可充锂电池都会带有一块维护板来维护电芯的安全。

1、电压维护才能

过充电维护板:维护板有必要具有避免电芯电压逾越预设值的才华过放电维护:维护板有必要具有避免电芯电压底于预设值的才华。

2、电流才能

(过流维护电流,短路维护)

维护板作为锂电芯的安全维护器材,既要在设备的正常作业电流规划内,能可靠作业,又要在当电池被意外短路或过流时能迅速动作,使电芯得到维护。

3、导通电阻

界说:当充电电流为500mA时,MOS管的导通阻抗。

由于通讯设备的作业频率较高,数据传输要求误码率低,其脉冲串的上升及下降沿陡,故对电池的电流输出才能和电压稳定度要求高,因此维护板的MOS管开关导通时电阻要小,单节电芯维护板通常在《70mΩ,如太大会导致通讯设备作业不正常,如手机在通话时突然断线、电话接不通、噪声等现象。

4、自耗电流

界说:IC作业电压为3。6V,空载状况下,流经维护IC的作业电流,一般极小。

维护板的自耗电流直接影响电池的待机时刻,通常规矩维护板的自耗电流小于10微安。

5、机械功能、温度适应才能、抗静电才能

维护板有必要能经过国标规矩的颤动,冲击试验;维护板在40到85度能安全作业,能经受±15KV的非触摸ESD静电测验。

锂电池充放电维护电路的特色及作业原理

锂电池的维护功能通常由维护电路板和PTC协同完成,维护板由电子元件组成,在-40℃~+85℃的环境下时刻准确地监督电芯的电压和充放电回路的电流,并及时操控电流回路的通断;PTC的首要效果是在高温环境下进行维护,避免电池产生燃烧、爆炸等恶性事故。

[提示]PTC是英文PosiTIvetemperature coefficient的缩写,意即正温度系数电阻(温度越高,阻值越大)。该元件可起过流维护效果,即避免电池高温放电和不安全的大电流充放电。PTC器材选用高分子材料聚合物,经过严厉的工艺制成,由聚合物树醋基体及分布在里面的导电粒子组成。在正常情况下,导电粒子在树醋中构成导电通路,器材表现为低阻抗;当电路中有过流现象产生时,流经PTC的大电流产生的热量使聚合物树醋基体体积膨胀,因此切断导电粒子间的连接,然后对电路起到过流维护效果。当故障解啥后,该元件可主动恢复到初始状况,确保电路正常作业。

一、锂电池的充放电要求

1.锂电池的充电

单节锂电池的最高充电中止电压为4.2V,不能过充,否则会因正极的锂离子丢失太多而使电池报废。对锂电池充电时,应选用专用的恒流、恒压充电器,先恒流充电至锂电池两端电压为4.2V后,转入恒压充电模式;当恒压充电电流降至100mA时,应中止充电。

充电电流(mA)可为0.1~1.5倍电池容量,例如:1350mAh的锂电池,其充电电流可操控在135mA~2025mA之间。常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右,充电时刻约为2~3小时。

2. 锂电池的放电

由于锂电池的内部结构原因,放电时锂离子不能全部移向正极,必须保存一部分锂离子在负极,以确保在下次充电时锂离子可以畅通地嵌入通道。否则,电池寿数会缩短。为了确保石墨层中放电后留有部分锂离子,就要严厉约束放电中止最低电压,也便是说锂电池不能过放电。单节锂电池的放电中止电压通常为3.0V,最低不能低于2.5V。电池放电时刻长短与电池容量、放电电流大小有关。电池放电时刻(小时)=电池容量/放电电流,且锂电池放电电流(mA)不该超过电池容量的3倍,例如:1000mAh的锂电池,则放电电流应严厉操控在3A以内,否则会使电池损坏。

二、维护电路的组成

维护电路通常由操控IC、MOs开关管、熔断保险丝、电阻、电容等元件组成,如图2所示。正常的情况下,操控IC输出信号操控MOs开关管导通,使电芯与外电路导通,当电芯电压或回路电流超过规定值时,它当即操控MOS管关断,以维护电芯的安全。操控IC内置高精度电压检测电路和多级电流检测电路。其间,电压检测电路一是对充电电压进行检测,一旦达到其设定阈值(通常为3.9V~4.4V),当即进入过充电维护状况;二是对放电电压进行检测,一旦达到其设定阈值(通常为2.0V~3.0V ),当即进入过放电维护状况。

在该电路中,MOS开关管多选用薄型TSSOP -8或SOT23 -6封装方式,其外形如图3所示。这些MOS开关管有的内含一只N沟道场效应管,如FDMC7680,其①~③脚为S极,④脚为G极,⑤~⑧脚为D极,其内部结构如图4所示;有的内含两只N沟道场效应管,如FDW9926A、8205A等,其引脚功能与封装方式有关,如图5所示。

【提示】若操控IC与MOs开关管上有小圆形凹点,则该凹点所对管脚为①脚;若外表没有凹点,则元件类型标示左侧的第一个管脚为①脚,其他引脚按逆时针方向排列。别的,在换用MOS开关管时,需依据实践线路走向判断其内部电路,然后进行正确的代换。

别的,部分锂电池维护电路中还安装有NTC和ID信号构成元件。NTC是英文NegaTIvetemperature coefficient的缩写,意即负温度系数电阻。该元件在此电路中首要起过热维护效果,即当电池自身或其周边环境温度升高时,NTC元件阻值下降,使用电设备或充电设备及时作出反应,若温度超过必定值时,体系进入维护状况,中止充放电。ID是IdenTIficaTIon的缩写,即身份识别的意思,其信息识别的元件分为两种:一是存储器,常为兽线接口存储器,存储电池品种、生产日期等信息;二是识别电阻,这两者均可起到产品的可追溯和应用的约束。

三、维护电路作业原理分析

单节锂电池的正常输出电压约为3.7V,可直接作为手机、MP3/MP4及部分小屏幕的平板电脑的电源。对于需求较高电压的电器而言,如移动DVD/EVD或大屏幕平板电脑,这时可用多节锂电池串联得到所需电压,如一款需11.1V供电的平板电脑,则配用电池组件为三块串联的锂电池。单节锂电池与多节串联锂电池的维护电路有所不同,以上便是锂电池维护板的注意事项,希望能给大家协助。lw


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    能量密度:125-160Wh/kg
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