磷酸鐵鋰電池保護電路原理是怎樣的
來源：寶鄂實業(yè)
2020-09-21 10:58
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磷酸鐵鋰電池也分為兩種，一種是可充電的二次電池，我們稱為磷酸鐵鋰電池，一般使用在我們以前的筆記本電腦，手機，PDA等價格比較高的產(chǎn)品中，另一種是不可充電的一次電池，我們也稱為磷酸鐵鋰電池，一般使用在耗電量低的便攜式電子產(chǎn)品中。
磷酸鐵鋰電池在正常使用時，電池內(nèi)部的化學能和電能進行互相轉(zhuǎn)化，但是如果我們過充、過放或者過流都會導致磷酸鐵鋰電池內(nèi)部化學能產(chǎn)生副反應，之后在使用過程中會嚴重影響電池的性能與使用壽命，并可能產(chǎn)生大量氣體，使電池內(nèi)部壓力迅速增大后爆炸，就是為了防止這些問題發(fā)生，所以磷酸鐵鋰電池內(nèi)部都設有一塊保護線路。
這個保護線路是由兩個MOS管V1、V2和一個控制IC外加一些阻容元器件共同構(gòu)成，控制芯片負責檢測電池電壓與回路電流，并控制兩個MOS的柵極、MOS管在電路中起到開關(guān)作用，分別控制著充電回路和放電回路的導通和關(guān)斷，C3為延時電容，這個電路看著簡單，在電池正常狀態(tài)下，電路中N1的CO和DO都處于高電位，兩個MOS管都處于導通狀態(tài)，磷酸鐵鋰電池可以自由的進行充放電。
在磷酸鐵鋰電池處于過充過程中，如果充電器電路失去控制，在沒有保護線路時，磷酸鐵鋰電池電壓超過4.2后繼續(xù)恒流充電，當電壓超過4.3V時，電池的化學負反應會加劇，會導致電池損壞或出現(xiàn)安全問題。
但是在帶有保護線路的磷酸鐵鋰電池中，當控制芯片檢測到電池電壓達到芯片內(nèi)部設置的一個值時，CO腳會由高電位轉(zhuǎn)換為零電壓，V2就會從導通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷充電回路，使充電器無法再對電池進行充電操作，起到了保護作用。而且由于V2自帶二極管VD2的存在，所以電池可以通過二極管對外部負載進行放電。
為了避免芯片出現(xiàn)誤判動作，所以在磷酸鐵鋰電池電壓超過芯片設定的一個值后到關(guān)斷MOS管之間有一個緩沖時間，這個時間是由C3決定的，依照標準，一般設定為1秒。
過放電操作主要是芯片檢測到電池電壓低于某一個設定值后，DO的電壓由高電位轉(zhuǎn)化為零電壓，V1由導通轉(zhuǎn)為截止，從而切斷了放電的回路，磷酸鐵鋰電池無法對負載進行放電操作，但是V1自帶二極管VD1，所以充電器可以通過這個二極管對磷酸鐵鋰電池進行充電操作。
過流保護依靠的是芯片上的V-腳對回路電流進行檢測，如果電流大到設定值后，V1也會自動翻轉(zhuǎn)截止。
短路保護則是判斷電池瞬時電流大于某一個值時，就會自動觸發(fā)短路保護機制，DO則會進行翻轉(zhuǎn)，V1進行關(guān)斷操作。
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