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电池知识

锂电池保护IC是什么芯片?

来源:宝鄂实业    2019-12-28 18:30    点击量:
锂电池保护IC的工作原理,锂电池保护IC是什么芯片?除过充保护、过放电保护、过流保护和短路保护等锂电池保护IC功能外,还有其他保护IC新功能。那么锂电池保护IC是如何工作的呢?锂电池保护IC是什么芯片?
 
锂电池。JPG
 
锂电池保护IC工作
 
当外部充电器对锂电池充电时,为了防止内部温度升高引起的压力升高,需要终止充电状态。此时保护IC需要检测电池电压,当达到4.25v时(假设电池过充点为4.25v),启动过充保护,启动PowerMOS开关,停止充电。另外,在进行过充检测时,必须注意噪声引起的误动作,以免判断为过充保护。因此,应该设置延迟时间,并且延迟时间不应小于噪声的时间。
 
1. 充电时的过流保护
 
当充电器接通充电时,会出现突然的过流(如充电器损坏),电路会立即检测到过流。此时,Cout由高变低,功率MOSFET由on变为off,实现保护功能。
 
V - = i &乘以;Rds(上)报;
 
(I为充电电流;Vdet4,过流检测电压,Vdet4为-0.1v)
 
2. 充电过程中锁定模式
 
保护IC在过充保护时一般会经过一段延时,然后切断功率MOSFET达到保护的目的。当锂电池电压下降到放电点(过充电滞回电压)时,锂电池会恢复,然后继续充电→保护→放电→充电→放电。这种状态下的安全问题无法得到有效解决。锂电池始终会重复充放电、充电、放电的动作。电源MOSFET的栅极将反复处于高低压交变状态,使MOSFET发热,降低电池寿命。检测到过充保护时,如果锂离子保护电路锁死,MOSFET不会发热,安全性会大大提高。
 
过充保护后,只要充电器连接到电池组上,就会进入过充锁定模式。此时,即使锂电池电压下降,也不会再充电。通过拆卸充电器并连接负载,可以恢复充放电状态。
 
3.减小保护电路元件的尺寸
 
将用于过充和短路保护的延迟电容器集成到保护IC中,以减小保护电路组件的尺寸。
 
保护IC性能要求
 
锂电池保护电路就是为了保证这种过充和过放电状态的安全,防止特性的恶化。锂电池保护电路由保护IC和两个功率mosfet组成。保护IC监控电池电压;当电池处于过充和过放电状态时,将挂在外面的power-mosfet开关,保护电池。集成电路的保护功能有:过充保护、过放电保护、过流/短路保护。
 
(1)过充:当锂电池过充时,电池内的电解液会分解,引起温度升高,产生气体,引起压力升高,可能导致自燃或爆裂的危机。锂电池保护IC的目的是防止过充电的发生。
 
(2)过度放电:在过度放电的情况下,电解液分解会导致电池特性恶化,导致充电次数减少。锂电池保护IC是用来保护过放电的发生,以达到保护作用。为避免电池过放电,使电池处于低静态电流状态(待机状态),功耗为0.1uA。
 
当锂电池连接到充电器上,且锂电池电压高于过放电电压时,可取消过放电保护功能。此外,对于脉冲放电的情况,还提供了延迟时间,以防止这种误操作。
 
(3)过流、短路电流:如发生不明原因的过流或短路电流(放电时或正极、负极不小心被金属物体接触时),应停止放电,确保安全。电流保护IC原理:当放电电流过大,或发生短路时