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        2. 鋰電池保護IC的原理,鋰電池保護IC的功能

          鋰電池保護IC的原理

          鋰電池保護板或相應的BMS,甚至各種通信協議都會在鋰電池PACK的設計中使用,但鋰電池的保護非常重要。有必要知道保護IC的工作原理。只了解這些基本的保護IC。其工作原理可以更好地設計鋰電池組,甚至協助質量部分一起分析異常電池或電路。

           

          1. 1、保護IC工作原理中的主要部件介紹:IC:它是保護IC的核心。它首先對電池電壓進行采樣,然后通過判斷發出各種命令。MOS管:它主要用作開關。
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          3. 2、保護IC工作正常:保護IC上的MOS管在開始時可能處于關閉狀態。鋰電池連接到保護IC后,必須首先觸發MOS管,P+和P-端子具有輸出電壓。常見的觸發方法是使用A線短路B-和P-。
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          5. 3、保護IC過充電保護:將高于電池電壓的電源連接到P+和P-,將電源的正極連接到B+,并將電源的負極連接到B-。接通電源后,鋰電池開始充電,電流沿該方向流動,電流從電源的正極開始,流經電池D1和MOS2流向電源的負極。IC使用電容器對電池電壓值進行采樣。當電池電壓達到4.25v時,IC會發送命令使引腳CO降低電平。電流從電源的正極開始,流經電池D1,到達MOS2,因為MOS2的柵極連接到CO并且也是低電平的,MOS2被關閉,整個環路被關閉,電路起到保護作用。
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          7. 4、保護IC過放電保護:將合適的負載連接到P+和P-后,電池開始以I2的形式放電其電流方向,電流從電池的正極流經負載D2和MOS1流向電池的負極;當電池放電時,當它達到2.5v時,IC采樣并發出命令關閉MOS1,電路斷開,電池受到保護。
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          9. 5.過流保護:將合適的負載連接到P+和P-后,電池開始放電,其電流方向類似于I2。電流從電池的正極流經負載D2和MOS1流向電池的負極。當負載突然減小時,IC對通過VM引腳的電流突然增加所產生的電壓進行采樣。此時,IC采樣并發出指令以關閉MOS1,環路斷開,電池受到保護。
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          11. 6.短路保護:將空負載連接到P+和P-后,電池開始以I2的形式放電電流方向。電流從電池的正極流經負載D2、MOS1流向電池的負極,IC通過VM引腳采樣到突然增加電流產生的電壓,然后由IC采樣并發出關閉MOS1的命令,電路斷開連接, 鋰電池受到保護。

           

           

          鋰電池保護IC功能

          除了過充電保護、過放電保護、過流保護和短路保護等鋰電池保護IC功能外,還有其他新的鋰電池保護IC功能。

           

          1. 高精度過充電保護

          當鋰離子電池過充電時,為了防止內部壓力因溫度升高而上升,必須切斷充電狀態。保護IC將檢測電池電壓,當檢測到過充電時,過充電檢測的功率MOSFET將切斷并停止充電。此時,應注意過充電的高精度檢測電壓。當電池充電時,用戶非常關心將電池充電到完全狀態。同時,必須考慮安全問題。因此,在切斷充電狀態時必須達到允許電壓。要同時滿足這兩個條件,必須有高精度的探測器。檢波器的電流精度為25mV,該精度有待進一步提高。

           

          2.降低保護IC的功耗

          隨著使用時間的增加,充電鋰電池的電壓會逐漸降低,最終跌破規格的標準值,此時需要充電。如果您繼續使用它而不充電,可能會導致電池由于過度放電而無法繼續使用。為了防止過放電,保護IC必須檢測電池電壓。一旦達到過放電檢測電壓或更低,必須切斷放電側的功率MOSFET以切斷放電。但此時,電池本身仍然具有保護IC的自然放電和電流消耗,因此有必要將保護IC的電流消耗降至最低。

           

          3.過流/短路保護需要具有低檢測電壓和高精度要求

          當由于未知原因引起短路時,必須立即停止放電。過流檢測使用功率MOSFET的Rds(on)作為電感阻抗來監測壓降。如果此時的電壓高于過電流檢測電壓,放電將停止。為了使功率MOSFET的Rds(on)在充電電流和放電電流中有效,必須使阻抗值盡可能低。目前阻抗約為20mΩ~30mΩ,因此過流檢測電壓可以降低。

           

          4. 耐高壓

          當鋰電池組連接到充電器時,會立即產生高壓,因此保護IC應滿足耐高壓的要求。

           

          5.電池功耗低

          在保護狀態下,其靜態電流消耗必須小于0.1μA。

           

          6. 零伏可充電

          由于存儲過多或存儲過程中出現異常,某些鋰電池的電壓可能低至0V。因此,保護IC需要在0V下充電。

           

          以上是鋰電池保護IC的原理及鋰電池保護IC的功能介紹。鋰電池保護IC旨在保護電池的安全,即防止電池過充電和爆炸,防止電池容易因過放電而損壞。我希望能幫助你。

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

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          創建時間:2022-04-24 14:16
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