22 años de personalización de baterías
Sep 27, 2021 Pageview：850
¿Sabías que las baterías causan muchos daños peligrosos? Muchos usuarios de baterías no lo saben y se vuelve muy peligroso para el medio ambiente y para sus dispositivos.
Afortunadamente, las baterías modernas, especialmente las de litio, están diseñadas con un circuito de protección. Esta es la parte que protege la batería de una sobrecarga o un agotamiento demasiado bajo.
En esta guía, discutiremos los circuitos de protección para baterías de litio.
Circuitos de protección de baterías de litio
Las baterías de litio son la tecnología de batería más preferida debido a su alta densidad de energía. Sin embargo, esa cantidad de energía no se obtiene fácilmente y requieren un manejo cuidadoso, más que cualquier otro tipo de batería.
Además, las baterías son relativamente más caras. Y, por tanto, hay que intentar sacarles el mayor provecho posible.
Los circuitos de protección de la batería pueden aumentar la vida útil de su batería. Ayuda a protegerlos del sobrecalentamiento, la sobrecarga y el drenaje.
Sobrecarga: las baterías de litio se encargan de hasta 4,2 voltios. Cualquier cosa más allá de esto puede dañar la batería y volverse peligrosa. La mayoría de los incendios provocados por baterías se han debido a sobrecarga y negligencia. Es necesario un circuito de protección de la batería para evitar esto.
Drenaje excesivo: en la parte inferior, las baterías de litio se pueden descargar de forma segura a aproximadamente 2,5 V. Descargarlos por debajo de este puede ser estresante para la célula y reducir su vida útil. Un circuito de protección corta la conexión del circuito cuando la batería se acerca a este nivel, manteniéndola segura.
Descarga rápida: otro factor que reduce la vida útil de la batería se descarga demasiado rápido. Las baterías de litio no pueden soportar esto. Vienen con una clasificación de corriente de descarga máxima que debe observarse. Un circuito de protección de batería quita la batería del circuito en caso de demasiada corriente de carga.
Las baterías de litio necesitan circuitos de protección. Generalmente, la protección viene en una placa de circuito unida a las baterías antes de ser envuelta y distribuida.
La función principal de estos circuitos es garantizar que la batería recargable nunca se sobrecargue ni se agote demasiado.
Las baterías de litio prometen aproximadamente 3,7 voltios de potencia. Toda la corriente no debe superar el máximo de 4,2 V.
Y al descargar, es fundamental mantener el voltaje en el nivel mínimo o por encima de él. En este caso, nunca debe drenar demasiado bajo por debajo de 2.8V.
Estos son factores que afectan la vida útil de la batería de iones de litio. Por lo tanto, las baterías necesitan protección para mantenerse fuera de peligro en todo momento. El circuito apagará la batería siempre que se detecten voltajes anormales.
Todo usuario debe verificar sus baterías de litio periódicamente usando un medidor de voltaje. Esto le permite comprender qué tan bien se están cargando o descargando sus baterías.
Aparte de estos, algunos cargadores dejarán de cargar cuando la batería de litio esté lo suficientemente cerca de 4.2V, manteniendo el rango de carga en la zona segura.
Incluso si su dispositivo no tiene una forma de apagarse cuando la batería está demasiado baja, los circuitos de protección de la batería forzarán el apagado. Eso es lo importante que son.
Cómo funcionan los circuitos de protección de litio
Los circuitos de protección pueden parecer un poco complicados si observa todos los términos estrictos. Pero no lo es.
Aquí hay un desglose de cómo funciona todo:
El circuito de protección es un dispositivo integrado en la celda. Actúa como protector para ayudar a bloquear un aumento en un pico de corriente.
En un dispositivo de interrupción de circuito, abre la ruta eléctrica en caso de voltaje extremadamente alto. Esta acción eleva la presión interna de la celda a aproximadamente 150 psi.
Las rejillas de ventilación dentro de las baterías permiten una distribución controlada del gas cuando aumenta la presión.
Los circuitos de protección también se pueden colocar fuera de las celdas. Abren un interruptor de estado fuerte cuando el voltaje llega a aproximadamente 4,3 V. Esta es la carga máxima y se convierte en un peligro si va más allá.
Un circuito de protección cuenta con un fusible, que corta el flujo de corriente si la temperatura de la batería alcanza unos 90 grados Celsius. Un circuito de control de calidad corta aproximadamente 2,5 V de la ruta de corriente en caso de sobrecarga.
Bueno, un circuito de protección es una característica crucial en cualquier paquete de baterías. Garantiza la seguridad de los usuarios. Sin embargo, debe saber que todas las precauciones de seguridad solo son efectivas si el modo operativo proviene del exterior. Por ejemplo, los modos de cortocircuitos eléctricos o cargadores defectuosos pueden presentar la mejor función en estos módulos de seguridad.
Circuitos de protección de batería inversa
La protección de la batería es, sin duda, un tema delicado. Todos queremos estar seguros al usar baterías, y los circuitos de protección son la forma más básica de lograrlo.
Los circuitos de protección de batería inversa también son una buena manera de mantener seguros sus dispositivos electrónicos. Éstos incluyen:
Protección de batería inversa con diodo
Ésta es la forma más sencilla de lograr la protección inversa de la batería. Es un diodo en serie en la línea de alimentación positiva a la ECU. Esto debe elegirse de acuerdo con la carga. Cuando coloca la batería en la polaridad incorrecta, la unión PN bloquea su voltaje. Como resultado, la electrónica se mantiene fuera de peligro.
Protección de batería inversa con MOSFET de carga n
Un MOSFET es la mejor opción cuando desea reducir la pérdida de energía de la protección inversa. Esto incluye insertar el dispositivo en la dirección correcta en la línea de suministro positivo. Tal acción protege la carga contra la inversión de la batería. MOSFET cuenta con un diodo de cuerpo antiparalelo, lo que los hace ideales para este trabajo.
Al usar este método, el MOSFET se enciende completamente hacia la dirección correcta. Ahora, dado que la Fuente tiene un potencial más alto, el MOSFET está en el lado alto. Eso significa que no hace referencia al suelo. Es necesario aumentar el voltaje de la puerta, en cuyo caso necesita un circuito de bomba o algo así.
Usando un MOSFET de canal p
Una tercera solución sería utilizar un MOSFET de canal p para la protección inversa de la batería. Simplemente conecte el MOSFET de canal p en la ruta de suministro positivo de la carga.
¿Las baterías tienen protección contra cortocircuitos?
La mayoría de las baterías de hoy están construidas con tres componentes cruciales:
PTC: esta parte protege las baterías del sobrecalentamiento y la sobrecorriente directa.
CID u onda de presión. Esta parte desactivará la batería de forma permanente en caso de presión demasiado alta
PCB: este es un componente que protege las baterías contra sobredescarga, sobrecarga y sobrecorriente.
Puede encontrar algunas celdas desprotegidas que no vienen con un circuito electrónico en el empaque de la celda. Por tanto, ofrecen más capacidad y corriente. Pero siempre pueden sobrecalentarse, provocar un cortocircuito o un drenaje excesivo. Lo mejor sería comprar baterías protegidas.
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