壹(yī)淩動態
鋰電池保護板的應(yīng)用
隨(suí)著科技的發展,電子產品也越來越多,充(chōng)電也成了(le)一(yī)個問題如怎麽充電(diàn)能(néng)不損(sǔn)壞電池,怎麽充電能使用更久,怎麽充電能節約電能。下麵給大家介紹一種鋰電池保護(hù)板,經過測試和實踐證明,該保護板的保護功能完善,工作穩定(dìng),性價比高。
現在我們就來談談(tán)而在動力(lì)鋰電池成組(zǔ)使用時,各節鋰電池(chí)均要求充電過(guò)電壓、放電欠電壓、過流、短路的保護,充電過程中要實現整組電池均衡(héng)充電的問題,設計了(le)采用單節鋰電池保護芯(xīn)片對任意串聯數的成組鋰電池(chí)進行保護的含均衡充電功能的電(diàn)池組保(bǎo)護板。
當鋰電池組(zǔ)串聯充電(diàn)時,每個電池應(yīng)該均(jun1)等(děng)充電(diàn),否則會影(yǐng)響(xiǎng)整個電池的性能和壽命。常用的均衡充電技術有恒定分流電阻均衡充電、通(tōng)斷分流電阻均衡充電、平均電池電壓均衡充電、開關電容均衡充(chōng)電、降壓型變換器均衡充電、電感均衡充電等。現有的單鋰電(diàn)池保護(hù)芯片不具備均衡充電(diàn)控製功能,多節(jiē)鋰電池保護芯片均衡充電(diàn)控製功能需要外接CPU,通過與保護芯片(如I2C總線)的串行(háng)通信來實現。增加了保護電路(lù)設計的複雜性(xìng)和難度,降低了係統(tǒng)的效率和可靠性。並且增加了功(gōng)耗。
鋰電池保護(hù)板均衡充電基本工作原理
在采用單(dān)片鋰電(diàn)池保護(hù)芯片設計的鋰電池(chí)組保護板平衡充電原理圖中:1為單鋰離子電池;2為充電過(guò)電壓分流放電支路電阻;3為(wéi)分流(liú)放電支路控(kòng)製(zhì)開(kāi)關裝置;4為過流檢測保護電阻;5省略鋰電池保護芯片和電路連接部分;6是單個鋰電池保護(hù)芯片(一般包括充電控製(zhì)引腳CO、放電控製引腳DO、放電過電流和短路檢測引(yǐn)腳VM、電池正端VDD、電池負端VSS);7在充電過電壓保護信號被(bèi)光耦隔離(lí)後形成在並聯關係驅動主電路中充電用MOS管柵極;8為(wéi)放電欠壓、過流和短路保(bǎo)護信號被光耦(ǒu)隔離形成(chéng)串聯關係驅動為主電路中放電(diàn)控(kòng)製用MOS管(guǎn)柵極;,9為充電控製開關;10為放電控製開關;11為(wéi)控製電路;12為主電路;13為分(fèn)流放電支路。單個鋰電池(chí)的保(bǎo)護(hù)芯片的數量根(gēn)據鋰電池組的電池數量來確定,串聯使用以保(bǎo)護相應的單個鋰電池免於充電、放電、過電流和短路。在充電保護的同時,利用保護芯片控製並(bìng)聯放電(diàn)支路的開關實現均衡充電。該方案不同於傳統的在充電器端進(jìn)行均衡充電的(de)方法,降低了鋰電池充電器的設計應用成本。
當鋰(lǐ)電池組充電時,外接電源正負(fù)極分別接(jiē)電池組正負極BAT+和BAT-兩端,充電電流流經電池組正(zhèng)極BAT+、電池組中單節鋰電池1~N、放電控製開關器件、充電控製開關器件、電池組負極BAT-,電流流向如圖
係統中控製電路部分單(dān)節鋰電池保護芯片的充電(diàn)過電壓保護控製信號經光耦(ǒu)隔離後並聯輸出,為主電(diàn)路中充電開關器件的導通提供柵極電壓;如某一節或幾節鋰電池在充電過程中先進入過電壓保護狀態,則(zé)由(yóu)過電壓保護信號控製並聯在單節鋰(lǐ)電池正負極兩端的分流放電支路放電,同(tóng)時將串接(jiē)在充電回路中的對應單體(tǐ)鋰電池斷離出充電回(huí)路