鋰電池PACK設(shè)計(jì)過程中一定會(huì)用到鋰電池保護(hù)板或者相應(yīng)的BMS,甚至于各種通信協(xié)議,但是鋰電池保護(hù)十分重要,這些必須要要知道保護(hù)芯片工作原理,只有了解這些基本的保護(hù)芯片工作原理,才能更好的設(shè)計(jì)鋰電池組,甚至可以協(xié)助品質(zhì)部分一起分析異常電池或電路。
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1、保護(hù)芯片工作原理中的主要元器件的介紹:
IC:它是保護(hù)芯片的核心,首先取樣電池電壓,然后通過判斷發(fā)出各種指令。MOS管:它主要起開關(guān)作用
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2、保護(hù)芯片正常工作:保護(hù)芯片上MOS管剛開始可能處于關(guān)斷狀態(tài),電池接上保護(hù)芯片后,必須先觸發(fā)MOS管,P+與P-端才有輸出電壓,觸發(fā)常用方法——用一導(dǎo)線把B-與P-短接。
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3、保護(hù)芯片過充保護(hù):在P+與P-上接上一高于電池電壓的電源,電源的正極接B+、電源的負(fù)極接B-,接好電源后,電池開始充電,電流方向如圖所示的I1的流向電流從電源正極出發(fā),流經(jīng)電池、D1、MOS2到電源負(fù)極(這時(shí)MOS1被D1短路),IC通過電容來取樣電池電壓的值,當(dāng)電池電壓達(dá)到4.25v時(shí),IC發(fā)出指令,使引腳CO為低電平,這時(shí)電流從電源正極出發(fā),流經(jīng)電池、D1、到達(dá)MOS2時(shí)由于MOS2的柵極與CO相連也為低電平,MOS2關(guān)斷,整個(gè)回路被關(guān)斷,電路起到保護(hù)作用。
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4、保護(hù)芯片過放保護(hù):在P+與P-上接上一合適的負(fù)載后,電池開始放電其電流方向如I2,電流從電池的正極經(jīng)負(fù)載、D2、MOS1到電池的負(fù)極,(這時(shí)MOS2被D2短路);當(dāng)電池放電到2.5v時(shí)IC采樣并發(fā)出指令,讓MOS1截止,回路斷開,電池被保護(hù)了。
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5、過流保護(hù):在P+與P-上接上一合適的負(fù)載后,電池開始放電其電流方向如I2,電流從電池的正極經(jīng)負(fù)載、D2、MOS1到電池的負(fù)極,(這時(shí)MOS2被D2短路);當(dāng)負(fù)載突然減小,IC通過VM引腳采樣到突然增大電流而產(chǎn)生的電壓這時(shí)IC采樣并發(fā)出指令,讓MOS1截止,回路斷開,電池被保護(hù)了。
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6、短路保護(hù):在P+與P-上接上空負(fù)載后,電池開始放電其電流方向如I2,電流從電池的正極經(jīng)負(fù)載、D2、MOS1到電池的負(fù)極,(這時(shí)MOS2被D2短路);IC通過VM引腳采樣到突然增大電流而產(chǎn)生的電壓這時(shí)IC采樣并發(fā)出指令,讓MOS1截止,回路斷開,電池被保護(hù)了。