发布时间:2021-08-24 13:37:55浏览:124来源:noodbars.com
锂在元素周期表上位于第3位,因外层电子数为1个,容易失去从而形成稳定结构,故锂是一种非常活泼的金属。由锂元素制成的锂离子电池,具有放电电流大、内阻低、寿命长、无记忆效应等优点,现已被广泛使用。但锂离子电池在使用中严禁过充电、过放电和短路,否则将会引起电池寿命缩短或起火、爆炸等事故,因此可充型锂电池都会连接一块充放电保护电路板(常简称保护板)来保护电芯的安全,那么锂离子电池保护电路的原理和特性要求包括那些呢?
锂离子电池保护电路的原理和特性要求
一、过度充电保护
过度充电保护IC的原理为:当外部充电器对锂电池充电时,为防止因温度上升所导致的内压上升,需终止充电状态。此时,保护IC需检测电池电压,当到达4.25V时(假设电池过充点为4.25V)即激活过度充电保护,将功率MOSFET由开转为切断,进而截止充电。
另外,还必须注意因噪音所产生的过度充电检出误动作,以免判定为过充保护。因此,需要设定延迟时间,并且延迟时间不能短于噪音的持续时间。
二、过度放电保护
在过度放电的情况下,电解液因分解而导致电池特性劣化,并造成充电次数的降低。采用锂电池保护IC可以避免过度放电现象产生,实现电池保护功能。
过度放电保护IC原理:为了防止锂电池的过度放电状态,假设锂电池接上负载,当锂电池电压低于其过度放电电压检测点(假定为2.3V)时将激活过度放电保护,使功率MOSFET由开转变为切断而截止放电,以避免电池过度放电现象产生,并将电池保持在低静态电流的待机模式,此时的电流仅0.1μA.
当锂电池接上充电器,且此时锂电池电压高于过度放电电压时,过度放电保护功能方可解除。另外,考虑到脉冲放电的情况,过放电检测电路设有延迟时间以避免产生误动作。
三、过电流及短路电流
因为不明原因(放电时或正负极遭金属物误触)造成过电流或短路,为确保安全,必须使其立即停止放电。
有哪些情况出现锂电池保护板无充放电保护呢?
首先查看三元参数:常规是2.8~4.25,铁锂是2.5~3.65V
1.可能是电压过充、过放、过流、短路、过温。
2.用万用表测充放电MOS管有没有打开
3.如果锂电池保护板是带LED的,不能充放电是LED闪烁0.5秒报警了
4.如果锂电池保护板是带上位机的可以连接上位机查看保护状态
5.锂电池保护板是带弱点开关的,请查看是否打开弱点开关
出现这些情况可以查看下列方法维修:
1.过充、过放、过流、短路插入充电器恢复
2.过流断开负载恢复
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。
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