鋰電池保護(hù)IC是什么芯片?
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-28 18:30
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鋰電池保護(hù)IC的工作原理，鋰電池保護(hù)IC是什么芯片?除過充保護(hù)、過放電保護(hù)、過流保護(hù)和短路保護(hù)等鋰電池保護(hù)IC功能外，還有其他保護(hù)IC新功能。那么鋰電池保護(hù)IC是如何工作的呢?鋰電池保護(hù)IC是什么芯片?
鋰電池。JPG
鋰電池保護(hù)IC工作
當(dāng)外部充電器對(duì)鋰電池充電時(shí)，為了防止內(nèi)部溫度升高引起的壓力升高，需要終止充電狀態(tài)。此時(shí)保護(hù)IC需要檢測(cè)電池電壓，當(dāng)達(dá)到4.25v時(shí)(假設(shè)電池過充點(diǎn)為4.25v)，啟動(dòng)過充保護(hù)，啟動(dòng)PowerMOS開關(guān)，停止充電。另外，在進(jìn)行過充檢測(cè)時(shí)，必須注意噪聲引起的誤動(dòng)作，以免判斷為過充保護(hù)。因此，應(yīng)該設(shè)置延遲時(shí)間，并且延遲時(shí)間不應(yīng)小于噪聲的時(shí)間。
1. 充電時(shí)的過流保護(hù)
當(dāng)充電器接通充電時(shí)，會(huì)出現(xiàn)突然的過流(如充電器損壞)，電路會(huì)立即檢測(cè)到過流。此時(shí)，Cout由高變低，功率MOSFET由on變?yōu)閛ff，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。
V - = i &乘以;Rds(上)報(bào);
(I為充電電流;Vdet4，過流檢測(cè)電壓，Vdet4為-0.1v)
2. 充電過程中鎖定模式
保護(hù)IC在過充保護(hù)時(shí)一般會(huì)經(jīng)過一段延時(shí)，然后切斷功率MOSFET達(dá)到保護(hù)的目的。當(dāng)鋰電池電壓下降到放電點(diǎn)(過充電滯回電壓)時(shí)，鋰電池會(huì)恢復(fù)，然后繼續(xù)充電→保護(hù)→放電→充電→放電。這種狀態(tài)下的安全問題無法得到有效解決。鋰電池始終會(huì)重復(fù)充放電、充電、放電的動(dòng)作。電源MOSFET的柵極將反復(fù)處于高低壓交變狀態(tài)，使MOSFET發(fā)熱，降低電池壽命。檢測(cè)到過充保護(hù)時(shí)，如果鋰離子保護(hù)電路鎖死，MOSFET不會(huì)發(fā)熱，安全性會(huì)大大提高。
過充保護(hù)后，只要充電器連接到電池組上，就會(huì)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)再充電。通過拆卸充電器并連接負(fù)載，可以恢復(fù)充放電狀態(tài)。
3.減小保護(hù)電路元件的尺寸
將用于過充和短路保護(hù)的延遲電容器集成到保護(hù)IC中，以減小保護(hù)電路組件的尺寸。
保護(hù)IC性能要求
鋰電池保護(hù)電路就是為了保證這種過充和過放電狀態(tài)的安全，防止特性的惡化。鋰電池保護(hù)電路由保護(hù)IC和兩個(gè)功率mosfet組成。保護(hù)IC監(jiān)控電池電壓;當(dāng)電池處于過充和過放電狀態(tài)時(shí)，將掛在外面的power-mosfet開關(guān)，保護(hù)電池。集成電路的保護(hù)功能有:過充保護(hù)、過放電保護(hù)、過流/短路保護(hù)。
(1)過充:當(dāng)鋰電池過充時(shí)，電池內(nèi)的電解液會(huì)分解，引起溫度升高，產(chǎn)生氣體，引起壓力升高，可能導(dǎo)致自燃或爆裂的危機(jī)。鋰電池保護(hù)IC的目的是防止過充電的發(fā)生。
(2)過度放電:在過度放電的情況下，電解液分解會(huì)導(dǎo)致電池特性惡化，導(dǎo)致充電次數(shù)減少。鋰電池保護(hù)IC是用來保護(hù)過放電的發(fā)生，以達(dá)到保護(hù)作用。為避免電池過放電，使電池處于低靜態(tài)電流狀態(tài)(待機(jī)狀態(tài))，功耗為0.1uA。
當(dāng)鋰電池連接到充電器上，且鋰電池電壓高于過放電電壓時(shí)，可取消過放電保護(hù)功能。此外，對(duì)于脈沖放電的情況，還提供了延遲時(shí)間，以防止這種誤操作。
(3)過流、短路電流:如發(fā)生不明原因的過流或短路電流(放電時(shí)或正極、負(fù)極不小心被金屬物體接觸時(shí))，應(yīng)停止放電，確保安全。電流保護(hù)IC原理:當(dāng)放電電流過大，或發(fā)生短路時(shí)
