锂电池保护板主要参数
锂电池保护板主要由保护IC和MOS管组成
(1)保护IC主要参数
1)包
2)过充电电压
3)过充电解除电压
4)过放电电压
5)过放电解除电压
6)耐压
(2) 主要参数
1) N槽、P槽
2)内阻
3)封装(、SOP8、SOT23-6等)
4)承受电流
5)耐压
6)内部是否连接
锂电池保护板的工作原理
锂电池保护板根据IC的用途、电压等不同有不同的电路和参数。保护板有两个核心部件:保护IC,它使用精确的比较器来获得可靠的保护参数;它在充放电电路中充当高速开关,起到保护作用。以下是DW01搭配MOS管8205A的说明:
保护板的激活方法:当保护板P+和P-在保护状态下无输出时,可以通过短接B-和P-来激活保护板。此时Dout和Cout都会处于低电平(保护IC的两个端口为高电平保护,低电平正常)状态打开两个MOS开关。
1.锂电池保护板正常工作流程如下:
当电芯电压在2.5V和4.3V之间时,DW01的第一、三脚均输出高电平(等于电源电压),第二脚电压为0V。此时DW01的1脚和3脚的电压会分别加到8205A的5、4脚上。8205A 中的两个电子开关处于导通状态,因为它们的 G 极连接到来自 DW01 的电压。状态,即两个电子开关都打开。此时电芯的负极直接与保护板的P-端相连,保护板有电压输出。
2.保护板过放保护控制原理:
当电芯通过外部负载放电时,电芯电压会逐渐降低,DW01会通过R1电阻实时监测电芯电压。当电芯电压下降到2.3V左右时,DW01会考虑当电芯电压处于过放电压状态时,立即断开1脚输出电压,使1脚电压变为0V,8205A中的开关管因5脚无电压而关断。此时电芯B-与保护板P-处于断开状态。即电芯的放电电路被切断,电芯停止放电。保护板处于过放电状态并保持在那里。
3.保护板过充保护控制原理:
充电器正常给电池充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压会越来越高。当电芯电压上升到4.4V时,DW01会认为电芯电压已经过充电电压状态锂离子电池保护板,立即断开第3脚输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A中的开关管因第4脚无电压而关断。此时,电芯的B-和保护板的P-处于断开状态。即电芯的充电电路被切断,电芯停止充电。保护板过度充电并保持打开状态。等到保护板的P和P-间接对负载放电,所以虽然过充控制开关关断,但内部二极管的正方向与放电回路的方向相同,所以可以对放电回路进行放电。当置于4.3V以下时,DW01停止过充保护状态,再次在3脚输出高电压,使8205A中的过充控制管导通,即电芯的B-和保护板P- 重新连接后,电池可以正常充放电。
4.保护板短路保护控制原理:
在保护板对外放电的过程中,8205A中的两个电子开关并不完全等同于两个机械开关,而是相当于两个电阻很小的电阻,称为8205A的导通电阻。每个开关的导通电阻约为30m\U 03a9,总电阻约为60m\U 03a9。当G极电压大于1V时,加在G极上的电压实际上直接控制着每个开关的导通电阻,当开关的导通电阻很小(几十毫欧)时,相当于开关在闭合,当G极电压小于0.7V时,开关的导通电阻很大(几MΩ),相当于开关关断。电压UA是8205A的导通电阻和放电电流产生的电压。当负载电流增加时,UA必然会增加。因为UA0.006L×IUA也叫8205A的管压降,所以可以简单地接上UA来表示放电电流的大小。当上升到0.2V时,认为负载电流已达到极限值,于是停止1脚输出电压,1脚电压变为0V,8205A中的放电控制管导通关,电池的放电电路被切断。,将关闭放电控制管。也就是说DW01允许输出的最大电流为3.3A,实现了过流保护。因为UA0.006L×IUA也叫8205A的管压降锂离子电池保护板,所以可以简单地接上UA来表示放电电流的大小。当上升到0.2V时,认为负载电流已达到极限值,于是停止1脚输出电压,1脚电压变为0V,8205A中的放电控制管导通关,电池的放电电路被切断。,将关闭放电控制管。也就是说DW01允许输出的最大电流为3.3A,实现了过流保护。因为UA0.006L×IUA也叫8205A的管压降,所以可以简单地接上UA来表示放电电流的大小。当上升到0.2V时,认为负载电流已达到极限值,于是停止1脚输出电压,1脚电压变为0V,8205A中的放电控制管导通关,电池的放电电路被切断。,将关闭放电控制管。也就是说DW01允许输出的最大电流为3.3A,实现了过流保护。于是1脚输出电压停止,1脚电压变为0V,8205A中的放电控制管关断,电芯放电电路被切断。,将关闭放电控制管。也就是说DW01允许输出的最大电流为3.3A,实现了过流保护。于是1脚输出电压停止,1脚电压变为0V,8205A中的放电控制管关断,电芯放电电路被切断。,将关闭放电控制管。也就是说DW01允许输出的最大电流为3.3A,实现了过流保护。
5.短路保护控制流程:
短路保护是过流保护的一种限制形式。其控制过程和原理与过流保护相同。短路保护相当于在PP-之间加一个小电阻(0Ω左右),使保护板的负载。当电流瞬间达到10A以上时,保护板立即进行过流保护。
锂电池保护板规格
1、电压保护能力
过充保护:保护板必须具备防止电芯电压超过预设值的能力 过放保护:保护板必须具备防止电芯电压低于预设值的能力
2.电流能力(过流保护电流、短路保护)
保护板作为锂电池的安全保护器件,不仅要在器件正常工作电流范围内可靠工作,而且在电池意外短路或过流时能迅速动作,保护电池。
3、开启电阻:
定义:充电电流为500mA时,MOS管的导通电阻。
由于通信设备工作频率高,数据传输要求低误码率,脉冲串的上升沿和下降沿陡峭,因此要求电池的电流输出能力和电压稳定性较高,所以保护板的MOS管开关导通。当电阻较小时,通常采用单节保护板
4、自耗电流
定义:IC工作电压3.6V,在空载状态下,流过保护IC的工作电流一般很小。
保护板的自耗电流直接影响电池的待机时间,通常规定保护板的自耗电流小于10微安。
5、机械性能、温度适应性、抗静电能力
保护板必须能通过国家标准规定的振动和冲击试验;保护板可在-40至85度安全工作,可承受±15KV的非接触ESD静电测试。
锂电池保护板的应用
锂电池保护板广泛应用于手机、对讲机、便携式DVD、矿灯、电动玩具、MP3/4电动工具、数码相机、笔记本电脑、军用战术灯、测绘仪器、电动自行车、电动滑板车、航模、机器人、吸尘器、各种野外勘探设备。
锂电池保护板主要厂家
保护IC制造商
1)精工:日本
S8261,S8232。. .
2)理光:日本
R5400、R5402、R5421、R5426。. .
3)美之美:日本
, . . .
4)福建:台湾
单节:DW01+、DW01-、FS326系列。
双节:
5)信德:台湾CS213(单节)
6)中兴微:北京(单场)
7)士兰:杭州SC451(单节)
制造商
1)杰托(台湾):,,. . .
2)ANPEC 茂达(台湾):
,,,,,,,,,,,,,,,,. . .
3)(仙女):,
4)CET(台湾华瑞): , ,,,,, ,,. .
5)ST(ST):
6)SANYO(日本三洋):,,,. . .
7)AOS (美国),,,,,,,. . .
8)三和威(台湾):,,,. . .
9)南海(台湾):,,. . .