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鋰電池保(bǎo)護(hù)板(bǎn)的應用
隨著科技的發展(zhǎn),電子產品也(yě)越來越多,充電也成(chéng)了一個問題如怎麽充電(diàn)能不(bú)損(sǔn)壞電池,怎麽充電能使用更久,怎麽(me)充電(diàn)能節約電(diàn)能。下麵給大家介紹一(yī)種鋰電池保護板,經過測試和實踐證明(míng),該保護板的保護功(gōng)能完善,工(gōng)作穩定,性價比高。
現在我們就來談談而在動力鋰電池成組使用時,各(gè)節鋰(lǐ)電池均要求充電過電壓、放電欠電壓、過流、短路的保護,充電過程中要實現整組電池均衡充電的問題,設計(jì)了采用單節鋰電池保護(hù)芯片(piàn)對(duì)任意串聯數的成組鋰電池進行保護的含均衡充電功能的電池組保護板。
當鋰電池組串聯充電時,每個電池應該均等充電,否則(zé)會影響整個電池的性(xìng)能和壽命。常(cháng)用的均衡充電技術有恒定(dìng)分流電阻均(jun1)衡充電、通(tōng)斷分流電阻(zǔ)均衡充電、平均(jun1)電池電壓均衡充電、開關電容均衡充電、降壓(yā)型變換器均衡充電、電感均衡充電等(děng)。現有的(de)單鋰電池保護(hù)芯(xīn)片不具備均衡(héng)充電控製功能,多節鋰電池保護芯片均(jun1)衡充電控製功能需要外接CPU,通過與保護芯片(如I2C總線)的串行通信來實現。增加(jiā)了保護電路設計的複(fù)雜性和難度,降低(dī)了係統的效(xiào)率和可靠性。並且增加了功耗。
鋰電池保護板均衡充電(diàn)基本工作原理
在采用單片鋰電(diàn)池保護芯片設計的鋰電池組保護(hù)板平衡充(chōng)電原理圖(tú)中:1為單鋰離子電(diàn)池;2為充電過電壓分流(liú)放電支(zhī)路(lù)電阻;3為分流放電支路控製開(kāi)關裝置;4為過流檢測保護電阻(zǔ);5省略鋰電池保(bǎo)護芯片和(hé)電路連接部分;6是單個鋰電池保護芯(xīn)片(piàn)(一般包括充電控製引腳(jiǎo)CO、放電(diàn)控(kòng)製引(yǐn)腳DO、放電過電流和短路檢測引腳(jiǎo)VM、電池(chí)正端VDD、電(diàn)池負(fù)端VSS);7在充電過電壓保護信號被光耦隔離後(hòu)形成在並聯關係驅動主電路中充電用MOS管柵極;8為放(fàng)電(diàn)欠壓、過流和短路保護信號(hào)被光(guāng)耦隔離(lí)形成(chéng)串(chuàn)聯(lián)關係(xì)驅動為主電路中放電控製(zhì)用MOS管(guǎn)柵極;,9為充電控製(zhì)開關(guān);10為放電控製開關;11為控製電路;12為主電路;13為分流放電(diàn)支路。單(dān)個鋰電池的保護芯片的數量根據鋰電池組的電池數量來確定,串聯使用以保護相應的單個鋰電池免於充電、放電、過電流和短路。在充電保護的同(tóng)時,利用保護芯片控(kòng)製並聯放電支路的開關實現均衡充電。該方(fāng)案不同於傳統的在充電器(qì)端進行均衡充電的方法,降低了鋰(lǐ)電池充電器的設計應用成本。
當鋰電池組充電(diàn)時,外接電源正負極分別(bié)接電池組正負極BAT+和BAT-兩端,充電電流流經(jīng)電池組正極(jí)BAT+、電池(chí)組(zǔ)中單節鋰電池1~N、放電控(kòng)製開關(guān)器件、充電控製開關器件、電池組負極BAT-,電流流向如(rú)圖(tú)
係統中(zhōng)控製電路部分單節鋰電池保(bǎo)護芯片(piàn)的充電過電壓保護控製信號經(jīng)光耦隔離(lí)後並聯輸(shū)出,為主電路中充電開關器件的導通提供柵極(jí)電壓;如某一節或幾節鋰(lǐ)電池在充電過程中先進入過(guò)電壓(yā)保護狀態,則由過電壓(yā)保護(hù)信號控製並聯在單節鋰電池正負極兩端的分流(liú)放(fàng)電支路放電,同時將串接在充電回路中的對應單體鋰電池斷離出充(chōng)電回(huí)路