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    锂电池保护板的电路图与工作原理

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    •   锂电池保护板原理:锂电池保护板根据使用IC,电压等的不同而电路及参数有所不同。

        锂电池保护板其正常工作过程为:

        当电池电压在2.5V至4.3V之间时,DW01的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第54脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。此时电池的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。

        过充电保护板:保护板有必要具有防止电芯电压超越预设值的才干过放电维护:保护板有必要具有防止电芯电压底于预设值的才干。

        2、电流能力

        (过流保护电流,短路保护)

        保护板作为锂电芯的安全保护器材,既要在设备的正常作业电流规模内,能可靠工作,又要在当电池被意外短路或过流时能迅速动作,使电芯得到保护。

        3.7v锂电池保护板原理图

        3、导通电阻

        定义:当充电电流为500mA时,MOS管的导通阻抗。

        由于通讯设备的工作频率较高,数据传输要求误码率低,其脉冲串的上升及下降沿陡,故对电池的电流输出能力和电压稳定度要求高,因而保护板的MOS管开关导通时电阻要小,单节电芯保护板通常在《70mΩ,如太大会导致通讯设备作业不正常,如手机在通话时突然断线、电话接不通、噪声等现象。

        4、自耗电流

        定义:IC作业电压为3。6V,空载状况下,流经保护IC的作业电流,一般极小。

        保护板的自耗电流直接影响电池的待机时刻,通常规则保护板的自耗电流小于10微安。

        5、机械功能、温度适应能力、抗静电能力

        保护板有必要能通过国标规则的轰动,冲击实验;保护板在40到85度能安全工作,能经受±15KV的非触摸ESD静电测验。

        锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC协同完成,保护板由电子元件组成,在-40℃~+85℃的环境下时刻准确地监视电芯的电压和充放电回路的电流,并及时控制电流回路的通断;PTC的主要作用是在高温环境下进行保护,防止电池发生燃烧、爆炸等恶性事故。

        [提示]PTC是英文PosiTIvetemperaturecoefficient的缩写,意即正温度系数电阻(温度越高,阻值越大)。该元件可起过流保护作用,即防止电池高温放电和不安全的大电流充放电。PTC器件采用高分子材料聚合物,通过严格的工艺制成,由聚合物树醋基体及分布在里面的导电粒子组成。在正常情况下,导电粒子在树醋中构成导电通路,器件表现为低阻抗;当电路中有过流现象发生时,流经PTC的大电流产生的热量使聚合物树醋基体体积膨胀,因而切断导电粒子间的连接,从而对电路起到过流保护作用。当故障解啥后,该元件可自动恢复到初始状态,保证电路正常工作。

        一、锂电池的充放电要求

        1.锂电池的充电

        单节锂电池的最高充电终止电压为4.2V,不能过充,否则会因正极的锂离子丢失太多而使电池报废。对锂电池充电时,应采用专用的恒流、恒压充电器,先恒流充电至锂电池两端电压为4.2V后,转入恒压充电模式;当恒压充电电流降至100mA时,应停止充电。

        充电电流(mA)可为0.1~1.5倍电池容量,例如:1350mAh的锂电池,其充电电流可控制在135mA~2025mA之间。常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右,充电时间约为2~3小时。

        2.锂电池的放电

        由于锂电池的内部结构原因,放电时锂离子不能全部移向正极,必须保留一部分锂离子在负极,以保证在下次充电时锂离子能够畅通地嵌入通道。否则,电池寿命会缩短。为了保证石墨层中放电后留有部分锂离子,就要严格限制放电终止最低电压,也就是说锂电池不能过放电。单节锂电池的放电终止电压通常为3.0V,最低不能低于2.5V。电池放电时间长短与电池容量、放电电流大小有关。电池放电时间(小时)=电池容量/放电电流,且锂电池放电电流(mA)不应超过电池容量的3倍,例如:1000mAh的锂电池,则放电电流应严格控制在3A以内,否则会使电池损坏。

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