¿Cuál es el principio de la placa de protección de batería de litio?

La función protectora de una batería de litio generalmente se realiza mediante una placa de circuito de protección y un dispositivo de corriente eléctrica como un PTC. La placa protectora está compuesta por circuitos electrónicos que monitorean con precisión el voltaje del núcleo y el bucle de carga y descarga en un tiempo de -40 ° C a +85 ° C. Corriente, para controlar el circuito actual a tiempo; PTC evita daños deficientes en la batería en entornos de alta temperatura.

Los paneles de protección de batería de litio ordinarios generalmente incluyen IC de control, interruptores MOS, resistencias, condensadores y dispositivos auxiliares FUSIBLE, PTC, NTC, ID, memoria, etc. Entre ellos, el IC de control controla el interruptor MOS en todas las condiciones normales, de modo que el núcleo y el circuito externo están encendidos, y cuando el voltaje del núcleo o la corriente del bucle excede el valor especificado, controla inmediatamente el interruptor MOS para proteger la seguridad del núcleo.

En condiciones normales de protección, Vdd es alto, Vss, VM es bajo, DO, CO es alto, y cuando Vdd, Vss, VM cualquier transformación de parámetro, el nivel de terminal DO o CO cambiará.

Principio de placa de protección de batería de litio

La razón por la que las baterías de litio (recargables) necesitan protección viene determinada por sus propias características. Dado que el material de la batería de litio determina que no se puede sobrecargar, sobrecargar, desbordar, cortocircuitar y cargar y descargar a temperatura ultra alta, el conjunto de alimentación de litio de la batería de litio siempre seguirá una placa protectora exquisita y una corriente. fusible.

La función protectora de una batería de litio generalmente se realiza mediante una placa de circuito de protección y un dispositivo de corriente eléctrica como un PTC. La placa protectora está compuesta por circuitos electrónicos que monitorean con precisión el voltaje del núcleo y el bucle de carga y descarga en un tiempo de -40 ° C a +85 ° C. Corriente, para controlar el circuito actual a tiempo; PTC evita daños deficientes en la batería en entornos de alta temperatura.

Los paneles de protección de batería de litio ordinarios generalmente incluyen IC de control, interruptores MOS, resistencias, condensadores y dispositivos auxiliares FUSIBLE, PTC, NTC, ID, memoria, etc. Entre ellos, el IC de control controla el interruptor MOS en todas las condiciones normales, de modo que el núcleo y el circuito externo están encendidos, y cuando el voltaje del núcleo o la corriente del bucle excede el valor especificado, controla inmediatamente el interruptor MOS para proteger la seguridad del núcleo.

Análisis detallado del principio de la placa protectora de la batería de litio.

En condiciones normales de protección, Vdd es alto, Vss, VM es bajo, DO, CO es alto, y cuando Vdd, Vss, VM cualquier transformación de parámetro, el nivel de terminal DO o CO cambiará.

1, voltaje de detección de sobrecarga: en el estado habitual, Vdd aumenta gradualmente de un nivel alto a un voltaje VDD-VSS de nivel bajo.

2, voltaje de descarga de sobrecarga: en estado de carga, Vdd se reduce gradualmente al extremo de CO de nivel bajo a voltaje VDD-VSS de alto voltaje.

3, voltaje de detección de sobredescarga: en el estado habitual, Vdd se redujo gradualmente de nivel alto a voltaje VDD-VSS de nivel bajo.

4, voltaje de liberación de sobredescarga: en el estado de sobredescarga, Vdd aumenta gradualmente hasta el voltaje de VDD-VSS cuando el extremo D cambia de bajo a alto.

5, voltaje de detección de sobrecorriente 1: en el estado normal, VM aumenta gradualmente a DO de voltaje alto a bajo voltaje VM-VSS.

6, voltaje de detección de sobrecorriente 2: en el estado normal, VM de OV al extremo O a una velocidad de 1 ms o más de 4 ms de voltaje alto a bajo voltaje VM-VSS.

7, voltaje de detección de cortocircuito de carga: en el estado habitual, VM sube de OV al extremo O a una velocidad de 1 μS o más de 50 μS de voltaje VM-VSS alto a bajo.

8, voltaje de detección del cargador: en el estado de sobredescarga, VM cayó gradualmente a DO desde un nivel bajo a un voltaje VM-VSS de alto nivel.

9, la corriente generalmente se consume cuando se trabaja: en el estado normal, la corriente (IDD) del terminal VDD es la corriente consumida cuando se trabaja.

10, la sobredescarga consume corriente: en el estado de descarga, la corriente (IDD) que fluye a través del terminal VDD es la sobredescarga que consume corriente.

Circuito típico de protección de batería de litio

Debido a las propiedades químicas de las baterías de litio, durante el uso normal, la reacción química interna de la energía eléctrica y la energía química se convierten entre sí, pero bajo ciertas condiciones, si la sobrecarga, la descarga excesiva y la corriente excesiva provocarán reacciones químicas secundarias dentro de batería, esta reacción secundaria afectará seriamente el rendimiento y la vida útil de la batería, y puede producir una gran cantidad de gas. La presión interna de la batería aumenta rápidamente y causa problemas de seguridad. Por lo tanto, todas las baterías de litio necesitan un circuito de protección para monitorear de manera efectiva el estado de carga y descarga de la batería. Y bajo ciertas condiciones para cerrar el circuito de carga y descarga para evitar daños a la batería

El lazo de protección consta de dos MOSFET (V1, V2) y un IC de control (N1) más algunos componentes de bloqueo. El IC de control es responsable de monitorear el voltaje de la batería y la corriente del circuito y controlar las puertas de dos MOSFET. El MOSFET desempeña un papel de conmutación en el circuito y controla la dirección y el cierre de los circuitos de carga y descarga, respectivamente. C3 es un condensador de retardo. El circuito tiene las funciones de protección contra sobrecarga, protección contra descarga, protección contra sobrecorriente y protección contra cortocircuitos. Su principio de funcionamiento se analiza de la siguiente manera:

1, estado normal

En condiciones normales, los pies "C" y "D" de N1 se exportan a alto voltaje y ambos MOSFET están en estado de conducción. La batería se puede cargar y descargar gratis. Dado que la impedancia de conmutación del MOSEFT es pequeña, generalmente inferior a 30 mm, su resistencia de conducción tiene poco efecto en el rendimiento del circuito. La corriente consumida por el circuito de protección en este estado es μA, que suele ser inferior a 7 μA.

La página contiene el contenido de la traducción automática.