鋰電池組保護板原理和鋰電保護電路的四個功能

來源：存能電氣  日期：2019-08-14 14:47  瀏覽量：次

　　鋰電池組保護板原理和鋰電保護電路的四個功能。鋰電池保護板是電子元器件和PCB組成，在一定溫濕環(huán)境下時刻準備監(jiān)護電芯的電壓以及充放回路的電流，及時控制電流回路的通斷的一種電路板。下面就說說鋰電池組保護板原理和鋰電保護電路的四個功能。

　　鋰電池組保護功能

　　鋰電池組的保護功能通常由保護電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成，保護板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時控制電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。

　　普通鋰電池保護板通常包括控制IC、MOS開關(guān)、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。其中控制IC，在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通，使電芯與外電路導(dǎo)通，而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時，它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)斷，保護電芯的安全。

　　在保護板正常的情況下，Vdd為高電平，Vss，VM為低電平，DO、CO為高電平，當(dāng)Vdd，Vss，VM任何一項參數(shù)變換時，DO或CO端的電平將發(fā)生變化。

　　鋰電池組保護板原理

　　鋰電池組之所以需要保護，是由它本身特性決定的。由于鋰電池組本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池組件總會跟著一塊精致的保護板和一片電流保險器出現(xiàn)。

　　鋰電池的保護功能通常由保護電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成，保護板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時控制電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。

　　普通鋰電池保護板通常包括控制IC、MOS開關(guān)、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。其中控制IC，在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通，使電芯與外電路導(dǎo)通，而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時，它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)斷，保護電芯的安全。

　　鋰電保護電路的四個功能

　　1、過度充電保護

　　過度充電保護IC的原理為：當(dāng)外部充電器對鋰電池充電時，為防止因溫度上升所導(dǎo)致的內(nèi)壓上升，需終止充電狀態(tài)。此時，保護IC需檢測電池電壓，當(dāng)?shù)竭_4.25V時(假設(shè)電池過充點為4.25V)即激活過度充電保護，將功率MOS由開轉(zhuǎn)為關(guān)斷，進而截止充電。

　　另外，還必須注意因噪聲所產(chǎn)生的過度充電檢出誤動作，以免判定為過充保護。因此，需要設(shè)定延遲時間，并且延遲時間不能短于噪聲的持續(xù)時間。

　　2、過度放電保護

　　在過度放電的情況下，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。采用鋰電池保護IC可以避免過度放電現(xiàn)象發(fā)生，實現(xiàn)電池保護功能。

　　3、過電流保護

　　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，為確保安全，必須使其立即停止放電

　　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功率MOSFET的Rds(on)當(dāng)成感應(yīng)阻抗用以監(jiān)測其電壓的下降情形，如果比所定的過電流檢測電壓還高則停止放電，同樣地，過電流檢測也必須設(shè)有延遲時間以防有突發(fā)電流流入時發(fā)生誤動作。

　　4、短路保護

　　防止因操作不慎，直接將正負極導(dǎo)通，而導(dǎo)致電池的起火爆炸等，確保使用以及搬運時的安全性。

　　以上就是鋰電池組保護板原理和鋰電保護電路的四個功能。另外鋰電池保護板還具有電量檢測、余量顯示、電池工作狀態(tài)顯示、通訊遠程控制等功能。檢測檢測鋰電池組保護板時，一定要先接好排線再插好保護板，插好好保護板接可能導(dǎo)致燒壞保護板。