Pengetahuan dasar papan perlindungan baterai lithium

Papan perlindungan baterai lithium adalah perlindungan pengisian dan pengosongan baterai untuk paket baterai lithium seri; ketika baterai terisi penuh, perbedaan tegangan antara sel-sel individual dapat dipastikan kurang dari nilai yang ditetapkan (umumnya ± 20 mV), dan sel-sel baterai dari baterai dapat diisi secara seragam. , secara efektif meningkatkan efek pengisian dalam mode pengisian daya seri; secara simultan mendeteksi tegangan berlebih, undervoltage, arus berlebih, korsleting, dan kondisi suhu berlebih dari setiap sel tunggal dalam kemasan baterai, melindungi dan memperpanjang usia baterai; perlindungan undervoltage memungkinkan masing-masing baterai tunggal mencegah kerusakan baterai karena kelebihan muatan selama pengeluaran.

Baterai lithium yang sudah jadi terdiri dari dua bagian utama, inti baterai lithium dan pelat pelindung. Inti baterai lithium terutama terdiri dari pelat elektroda positif, pemisah, pelat elektroda negatif, dan elektrolit; pelat elektroda positif, pemisah dan pelat elektroda negatif dilukai atau dilaminasi, dikemas, dan dituangkan ke dalam elektrolit. Setelah paket dibuat menjadi inti baterai, peran dewan perlindungan baterai lithium tidak diketahui banyak orang. Papan perlindungan baterai lithium, sesuai namanya, digunakan untuk melindungi baterai lithium. Peran dewan perlindungan baterai lithium adalah untuk melindungi baterai tetapi tidak mengisinya. Stream, ada output perlindungan hubung singkat.

01

Papan perlindungan baterai lithium

1, kontrol ic, 2, beralih tabung, selain menambahkan beberapa kapasitansi mikro dan resistensi mikro. Fungsi kontrol ic adalah untuk melindungi baterai. Jika kondisi proteksi tercapai, mos dikendalikan untuk diputuskan atau ditutup (misalnya, baterai mencapai harga yang terlalu mahal, kelebihan muatan, korsleting, arus lebih, dll.), Di mana tabung mos berfungsi sebagai sakelar. Dikendalikan oleh ic kontrol.

Alasan mengapa baterai lithium (dapat diisi) membutuhkan perlindungan ditentukan oleh karakteristiknya sendiri. Karena bahan baterai lithium itu sendiri tidak dapat diisi ulang, diisi ulang, arus berlebih, hubung singkat, dan pengisian daya suhu sangat tinggi, unit baterai lithium baterai lithium akan selalu mengikuti papan pelindung yang indah dan sekering saat ini . Fungsi perlindungan baterai lithium biasanya dilengkapi oleh papan sirkuit perlindungan dan PTC. Papan perlindungan terdiri dari sirkuit elektronik, dan secara akurat memonitor tegangan inti baterai dan arus sirkuit pengisian dan pemakaian di lingkungan -40 ° C hingga +85 ° C.

02

Bagaimana papan perlindungan bekerja

1. Perlindungan overcharge dan pemulihan perlindungan overcharge

Ketika baterai diisi sehingga tegangan melebihi nilai yang ditetapkan VC (4.25-4.35V, tegangan proteksi harga berlebih khusus tergantung pada IC), VD1 membalik untuk membuat Cout rendah, T1 mati, pengisian berhenti, pengisian berhenti. Ketika tegangan baterai turun kembali ke VCR (3.8-4.1V, tegangan pemulihan perlindungan overcharge spesifik tergantung pada IC), Cout menjadi tingkat tinggi, konduksi T1 dilanjutkan, VCR harus kurang dari nilai tetap VC untuk mencegah sering melompat.

2. Perlindungan over-discharge dan pemulihan perlindungan over-discharge

Ketika tegangan baterai turun ke nilai yang ditetapkan VD (2.3-2.5V, voltase perlindungan overcharge spesifik tergantung pada IC) karena pelepasan, VD2 membalik, setelah penundaan waktu yang singkat, Dout menjadi level rendah, T2 terputus. Pengosongan berhenti dan ketika baterai ditempatkan dalam pengisian, pintu ATAU internal dibalik dan T2 dihidupkan kembali untuk mempersiapkan pengosongan berikutnya.

3, arus lebih, perlindungan hubung singkat

Ketika arus sirkit pengisian dan pengosongan melebihi nilai yang disetel atau dihubung singkat, sirkuit deteksi hubung singkat beroperasi untuk mematikan transistor MOS dan arus terputus.

03

Pengenalan fungsi bagian utama dari papan perlindungan

R1: referensi catu daya resistor; dan IC resistor internal merupakan sirkuit pembagi tegangan, mengontrol overcharge internal, over-discharge level komparator tegangan flip; umumnya di nilai resistansi 330Ω, 470Ω lebih; ketika bentuk paket (yaitu dengan komponen standar Panjang dan lebar menunjukkan ukuran komponen. Jika panjang dan lebar paket 0402 masing-masing adalah 1.0mm dan 0.5mm, nilai resistansi akan diidentifikasi secara numerik. Misalnya, resistansi digital resistansi chip menunjukkan bahwa Resistansi adalah 47000Ω atau 47KΩ (digit ketiga menunjukkan jumlah digit setelah dua digit pertama ditambah 0).

R2: Resistor deteksi arus lebih dan arus pendek; kendalikan arus papan proteksi dengan mendeteksi tegangan terminal VM. Penyolderan yang buruk dan kerusakan akan menyebabkan baterai kelebihan arus dan korsleting tanpa perlindungan. Secara umum, resistansi adalah 1KΩ dan 2KΩ.

R3: ID identifikasi resistor atau resistor NTC (dijelaskan di atas) atau keduanya.

Ringkasan: Resistor adalah tambalan hitam di papan pelindung. Resistansi dapat diukur dengan multimeter. Ketika paket besar, nilai resistansi akan diwakili oleh angka. Metodenya seperti dijelaskan di atas. Tentu saja, nilai resistansi umumnya memiliki penyimpangan. Resistor semuanya akurat. Jika resistor 10KΩ adalah +/- 5%, resistansi adalah 9.5KΩ -10.5KΩ.

C1, C2: Karena tegangan kapasitor tidak dapat tiba-tiba, itu bertindak sebagai regulator dan filter instan. Ringkasan: Kapasitor adalah patch kuning di papan pelindung, bentuk paket lebih dari 0402, ada juga beberapa paket 0603 (panjang 1,6mm, lebar 0,8mm); multimeter yang digunakan untuk mendeteksi resistansi umumnya tidak terbatas atau tingkat MΩ; kebocoran kapasitor akan menghasilkan Konsumsi daya besar, dan korsleting tidak memiliki pemulihan sendiri. FUSE: FUSE Biasa atau PTC (singkatan dari Positive Temperature Coefficient, artinya koefisien suhu positif); mencegah arus tinggi dan suhu tinggi yang tidak aman, di mana PTC memiliki fungsi pemulihan sendiri.

Ringkasan: FUSE umumnya berupa bercak putih di papan pelindung. LITTE menyediakan FUSE untuk menandai karakter DT pada FUSE. Karakter menunjukkan arus terukur yang dapat ditahan FUSE. Misalnya, arus pengenal D adalah 0,25A, dan S adalah 4A, T. Untuk 5A dan seterusnya.

U1: Kontrol IC; semua fungsi papan proteksi direalisasikan oleh IC yang mengendalikan C-MOS untuk melakukan operasi switching dengan memantau perbedaan tegangan antara VDD dan VSS dan perbedaan tegangan antara VM dan VSS.

Cout: terminal kontrol overcharge; mengontrol saklar tabung MOS melalui tegangan gerbang transistor MOS T2.

Dout: over-discharge, over-saat ini, terminal kontrol hubung singkat; kontrol saklar tabung MOS melalui tegangan gerbang MOSFET T1.

VM: terminal deteksi tegangan arus lebih dan arus pendek perlindungan; arus lebih dan perlindungan hubung singkat dari sirkuit dengan mendeteksi tegangan terminal VM

(U (VM) = I * R (MOSFET)).

Rangkuman: IC umumnya merupakan paket 6-pin di papan pelindung. Metode membedakan pin adalah sebagai berikut: pin pertama ditandai di dekat titik hitam pada paket, dan kemudian diputar berlawanan arah jarum jam menjadi yang kedua dan ketiga. 4, 5, 6 pin; jika tidak ada tanda titik hitam pada paket, karakter di sisi kiri bawah paket adalah pin pertama, dan pin lainnya analog berlawanan) C-MOS: field switch switch tube; fungsi perlindungan Yang berprestasi; pengelasan terus menerus, pengelasan virtual, pengelasan palsu, kerusakan akan menyebabkan baterai tanpa perlindungan, tidak ada tampilan, tegangan output rendah dan fenomena yang tidak diinginkan lainnya.

Rangkuman: CMOS umumnya merupakan paket 8 pin pada papan pelindung. Ini terdiri dari dua tabung MOS, yang setara dengan dua sakelar, yang masing-masing mengontrol proteksi biaya berlebih dan pelepasan berlebih, perlindungan arus berlebih, dan hubungan arus pendek; Metode diferensiasi sama dengan IC.

Di bawah kondisi normal dewan perlindungan, Vdd adalah tingkat tinggi, Vss dan VM adalah tingkat rendah, Dout dan Cout adalah tingkat tinggi; ketika parameter Vdd, Vss, VM diubah, level Dout atau Cout akan terjadi. Ubah, pada saat ini, MOSFET melakukan tindakan yang sesuai (sirkuit on dan off), dengan demikian mewujudkan fungsi perlindungan dan pemulihan sirkuit.