手機(jī)鋰離子電池PPTC保護(hù)方案可滿足IEEE1725-2006要求

　　IEEE1725-2006標(biāo)準(zhǔn)

　　鋰離子電池的安全事故時有發(fā)生，世界各國對于鋰離子電池的安全問題已是越發(fā)關(guān)注。美國無線通信與互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(CTIA)聯(lián)合主要網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商設(shè)立了IEEE1725-2006標(biāo)準(zhǔn)，以期望幫助手機(jī)電池制造商和手持設(shè)備制造商提高電池質(zhì)量和安全等級。

　　為確保終端用戶使用的可靠性和安全性，IEEE1725-2006詳細(xì)闡述了手機(jī)用鋰離子和鋰聚合物二次電池的設(shè)計、分析及測試規(guī)范。CTIA按照此標(biāo)準(zhǔn)已實(shí)施了強(qiáng)制性的手機(jī)電池認(rèn)證計劃。該認(rèn)證包括現(xiàn)場審核和產(chǎn)品測試兩方面。

　　簽于沒有現(xiàn)成的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，IEEE 1725-2006 目的在于統(tǒng)一手機(jī)鋰離子電池的評價測試標(biāo)準(zhǔn)。IEEE1725-2006將手機(jī)鋰離子電池系統(tǒng)分為了四個版塊，即電芯(Cell)、電池組(Battery Pack)、主機(jī)(Host Device)及電池充電器(Charger/Adapter)。 只有以上所有的子系統(tǒng)(或部件)符合IEEE1725-2006，才能授予整機(jī)系統(tǒng)該項(xiàng)認(rèn)證。

　　涉及電池安全的各種情況

　　二次鋰離子電池是一種化學(xué)電源。在充放電過程中，鋰離子(Li+)在電池內(nèi)部正負(fù)極嵌入和脫嵌而產(chǎn)生電流。該電池體系對短路、濫用、過充電產(chǎn)生的過電壓、過電流和(或)過熱比較脆弱。 短路、濫用或過充電會導(dǎo)致電池溫度升高、電池?fù)p傷、設(shè)備失效、冒煙起火甚至電池爆炸。

　　電池短路

　　可能發(fā)生電池外部短路的情況很多。當(dāng)一金屬條同時接觸電池暴露正負(fù)極端子，即產(chǎn)生了電池短.路。電池短路將顯著增加電池溫度，高溫足夠傷害其它器件或引燃周邊材料。

　　電池過充電

　　電池過充電將產(chǎn)生過電流或(和)過電壓。過充電發(fā)生時電池電壓或電流超過電池設(shè)定值，將直接導(dǎo)致電池溫度顯著上升和體積膨脹，進(jìn)而電池就很可能會爆裂，冒煙甚至起火。

　　● 充電失控：充電器發(fā)生故障導(dǎo)致在電池充滿電后也不能關(guān)斷充電電流。這是一種常見的因充電器故障帶來的電池安全問題。

　　● 濫充電：濫充電是指電池在錯誤的充電條件下充電。通常這種濫充電是由錯誤的、或不匹配、或劣質(zhì)充電器帶來的。

　　電池設(shè)計考量及相關(guān)安全保護(hù)

　　為保證手機(jī)電池滿足設(shè)計使用期限，IEEE 1725-2006第六章闡述了鋰離子和鋰聚合物二次電池設(shè)計、制造和測試要求。 章節(jié)6.4-6.8則具體的規(guī)定了關(guān)鍵的電池安全防范和保護(hù)要求。例如：外短路保護(hù)和限流輸出;熱保護(hù)設(shè)計;過充電和過電流保護(hù) 。

　　IEEE1725-2006要求至少有一過流保護(hù)功能和兩級過充保護(hù)功能，并且電池包內(nèi)必須有一級過充保護(hù)功能(一過充電保護(hù)功能器件)。這些安全要求可以通過電池電芯、電池組、主機(jī)(如手機(jī))和充電器等各系統(tǒng)的統(tǒng)一設(shè)計來達(dá)到。保護(hù)功能可以使用電子電路(如控制芯片IC)，也可以采用保護(hù)元器件(如PPTC、溫度保險絲或負(fù)溫度系數(shù)器件NTC等溫度控制器件)來實(shí)現(xiàn)。