新聞中心

EEPW首頁 > 模擬技術(shù) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 鋰離子電池保護(hù)電路的原理和特性要求

鋰離子電池保護(hù)電路的原理和特性要求

作者: 時(shí)間:2012-11-09 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
GIN: 20px 0px 0px; WORD-SPACING: 0px; FONT: 14px/25px 宋體, arial; TEXT-TRANSFORM: none; COLOR: rgb(0,0,0); TEXT-INDENT: 0px; PADDING-TOP: 0px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">  V- = I × Rds(on) × 2(V- 為過電流檢測電壓,I 為放電電流)

  假設(shè) V- = 0.2V,Rds(on) = 25mΩ,則保護(hù)電流的大小為 I = 4A

  同樣地,過電流檢測也必須設(shè)有延遲時(shí)間以防有突發(fā)電流流入時(shí)產(chǎn)生誤動(dòng)作。

  通常在過電流產(chǎn)生后,若能去除過電流因素(例如馬上與負(fù)載脫離),將會(huì)恢復(fù)其正常狀態(tài),可以再進(jìn)行正常的充放電動(dòng)作。

  四、鋰IC的新功能

  除了上述的鋰IC功能之外,下面這些新的功能同樣值得關(guān)注:

  1.充電時(shí)的過電流保護(hù)

  當(dāng)連接充電器進(jìn)行充電時(shí)突然產(chǎn)生過電流(如充電器損壞),電路立即進(jìn)行過電流檢測,此時(shí)Cout將由高轉(zhuǎn)為低,功率MOSFET由開轉(zhuǎn)為切斷,實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。

  V- = I × Rds(on) × 2

 ?。↖ 是充電電流;Vdet4,過電流檢測電壓,Vdet4 為 -0.1V)

  2.過度充電時(shí)的鎖定模式

  通常保護(hù)IC在過度充電保護(hù)時(shí)將經(jīng)過一段延遲時(shí)間,然后就會(huì)將功率MOSFET切斷以達(dá)到保護(hù)的目的,當(dāng)鋰電池電壓一直下降到解除點(diǎn)(過度充電滯后電壓)時(shí)就會(huì)恢復(fù),此時(shí)又會(huì)繼續(xù)充電→保護(hù)→放電→充電→放電。這種狀態(tài)的安全性問題將無法獲得有效解決,鋰電池將一直重復(fù)著充電→放電→充電→放電的動(dòng)作,功率MOSFET的柵極將反復(fù)地處于高低電壓交替狀態(tài),這樣可能會(huì)使MOSFET變熱,還會(huì)降低電池壽命,因此鎖定模式很重要。假如鋰電保護(hù)電路在檢測到過度充電保護(hù)時(shí)有鎖定模式,MOSFET將不會(huì)變熱,且安全性相對提高很多。

  在過度充電保護(hù)之后,只要充電器連接在電池包上,此時(shí)將進(jìn)入過充鎖定模式。此時(shí),即使鋰電池電壓下降也不會(huì)產(chǎn)生再充電的情形,將充電器移除并連接負(fù)載即可恢復(fù)充放電的狀態(tài)。

  3.減少保護(hù)電路組件尺寸

  將過度充電和短路保護(hù)用的延遲電容器整合在到保護(hù)IC里面,以減少保護(hù)電路組件尺寸。

  五、對保護(hù)IC性能的要求

  1.過度充電保護(hù)的高精密度化

  當(dāng)電池有過度充電狀態(tài)時(shí),為防止因溫度上升所導(dǎo)致的內(nèi)壓上升,須截止充電狀態(tài)。保護(hù)IC將檢測電池電壓,當(dāng)檢測到過度充電時(shí),則過度充電檢測的功率MOSFET使之切斷而截止充電。此時(shí)應(yīng)注意的是過度充電的檢測電壓的高精密度化,在電池充電時(shí),使電池充電到飽滿的狀態(tài)是使用者很關(guān)心的問題,同時(shí)兼顧到安全性問題,因此需要在達(dá)到容許電壓時(shí)截止充電狀態(tài)。要同時(shí)符合這兩個(gè)條件,必須有高精密度的檢測器,目前檢測器的精密度為25mV,該精密度將有待于進(jìn)一步提高。



關(guān)鍵詞: 鋰離子 電池保護(hù)

評論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉