對鋰電池保護IC性能的要求有哪些
來源:寶鄂實業(yè)
2019-11-16 12:18
點擊量:次
鋰電池的保護電路就是要確保這樣的過度充電及放電狀態(tài)時的安全性,并防止特性的劣化。鋰電池的保護電路是由保護IC、及兩顆Power-MOSFET所構(gòu)成。其中保護IC為監(jiān)視電池電壓;當(dāng)有過度充電及放電狀態(tài)時,則切換以外掛的Power-MOSFET來保護電池,保護IC的功能為:過度充電保護、過度放電保護、過電流/短路保護。
(1)過度充電:當(dāng)鋰電池發(fā)生過度充電時,電池內(nèi)電解質(zhì)會被分解,使得溫度上升并產(chǎn)生氣體,使得壓力上升而可能引起自燃或爆裂的危機,鋰電池保護IC用意就是要防止過充電的情形發(fā)生。
(2)過度放電:在過度放電的情形下,電解液因分解而導(dǎo)致電池特性劣化,并造成充電次數(shù)的降低,鋰電池保護IC用以保護其過放電的狀況發(fā)生,達成保護動作。以避免電池過放電現(xiàn)象發(fā)生,并將電池保持在低靜態(tài)電流的狀態(tài)(standbymode),此時耗電為0.1uA。
當(dāng)鋰電池接上充電器,且此時鋰電池電壓高于過放電電壓時,過放電保護功能方可解除。另外,為了對于脈沖放電之情形,過放偵測設(shè)有延遲時間用以預(yù)防此種誤動作的發(fā)生。
(3)過電流及短路電流:因為不明原因(放電時或正負極遭金屬物誤觸)造成過電流或短路電流發(fā)生,為確保安全,使其停止放電。電流保護IC原理:當(dāng)放電電流過大或短路情況發(fā)生時,保護IC將激活過(短路)電流保護,此時過電流的檢測是將PowerMOS的Rds(on)當(dāng)成感應(yīng)阻抗用以監(jiān)測其電壓的下降情形,若比所定的過電流檢測電壓還高則停止放電,公式為:V-(過電流檢測電壓)=I(放電電流)*Rds(on)*2。假設(shè)V-=0.2V,Rds(on)=25mΩ,則保護電流的大小為I=4A同樣的,過電流檢出也必須要設(shè)有延遲時間以防有突然的電流流入時,會發(fā)生誤動作,使其發(fā)生保護的誤動作。通常在過電流發(fā)生后,若能移除過電流之因素(例如:馬上與負載脫離),就會回復(fù)其正常狀態(tài),可以再實行正常的充放電動作。
















