电池保护板是什么?
锂电池(可充型)之所以需要保护,是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。
锂电池保护功能
锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC等电流器件协同完成,保护板是由电子电路组成,在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流,及时控制电流回路的通断;PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。
普通锂电池保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。其中控制IC,在一切正常的情况下控制MOS开关导通,使电芯与外电路导通,而当电芯电压或回路电流超过规定值时,它立刻控制MOS开关关断,保护电芯的安全。
在保护板正常的情况下,Vdd为高电平,Vss,VM为低电平,DO、CO为高电平,当Vdd,Vss,VM任何一项参数变换时,DO或CO端的电平将发生变化。
锂电池保护板原理
锂电池(可充型)之所以需要保护,是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。
锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC等电流器件协同完成,保护板是由电子电路组成,在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流,及时控制电流回路的通断;PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。
普通锂电池保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。其中控制IC,在一切正常的情况下控制MOS开关导通,使电芯与外电路导通,而当电芯电压或回路电流超过规定值时,它立刻控制MOS开关关断,保护电芯的安全。
锂电池保护板原理详细分析
在保护板正常的情况下,Vdd为高电平,Vss,VM为低电平,DO、CO为高电平,当Vdd,Vss,VM任何一项参数变换时,DO或CO端的电平将发生变化。
1、过充电检出电压:在通常状态下,Vdd逐渐提升至CO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。
2、过充电解除电压:在充电状态下,Vdd逐渐降低至CO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。
3、过放电检出电压:通常状态下,Vdd逐渐降低至DO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。
4、过放电解除电压:在过放电状态下,Vdd逐渐上升到DO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。
5、过电流1检出电压:在通常状态下,VM逐渐升至DO由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。
6、过电流2检出电压:在通常状态下,VM从OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。
7、负载短路检出电压:在通常状态下,VM以OV起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。
8、充电器检出电压:在过放电状态下,VM以OV逐渐下降至DO由低电平变为变为高电平时VM-VSS间电压。
9、通常工作时消耗电流:在通常状态下,流以VDD端子的电流(IDD)即为通常工作时消耗电流。
10、过放电消耗电流:在放电状态下,流经VDD端子的电流(IDD)即为过流放电消耗电流。
典型的锂电池保护电路
由于锂电池的化学特性,在正常使用过程中,其内部进行电能与化学能相互转化的化学正反应,但在某些条件下,如对其过充电、过放电和过电流将会导致电池内部发生化学副反应,该副反应加剧后,会严重影响电池的性能与使用寿命,并可能产生大量气体,使电池内部压力迅速增大后爆炸而导致安全问题,因此所有的锂电池都需要一个保护电路,用于对电池的充、放电状态进行有效监测,并在某些条件下关断充、放电回路以防止对电池发生损害
下图为一个典型的锂电池保护电路原理图。
锂电池保护板原理详细分析
如上图所示,该保护回路由两个MOSFET(V1、V2)和一个控制IC(N1)外加一些阻容元件构成。控制IC负责监测电池电压与回路电流,并控制两个MOSFET的栅极,MOSFET在电路中起开关作用,分别控制着充电回路与放电回路的导通与关断,C3为延时电容,该电路具有过充电保护、过放电保护、过电流保护与短路保护功能,其工作原理分析如下:
1、正常状态
在正常状态下电路中N1的“CO”与“DO”脚都输出高电压,两个MOSFET都处于导通状态,电池可以自由地进行充电和放电,由于MOSFET的导通阻抗很小,通常小于30毫欧,因此其导通电阻对电路的性能影响很小。此状态下保护电路的消耗电流为μA级,通常小于7μA。
2、过充电保护
锂离子电池要求的充电方式为恒流/恒压,在充电初期,为恒流充电,随着充电过程,电压会上升到4.2V(根据正极材料不同,有的电池要求恒压值为4.1V),转为恒压充电,直至电流越来越小。电池在被充电过程中,如果充电器电路失去控制,会使电池电压超过4.2V后继续恒流充电,此时电池电压仍会继续上升,当电池电压被充电至超过4.3V时,电池的化学副反应将加剧,会导致电池损坏或出现安全问题。在带有保护电路的电池中,当控制IC检测到电池电压达到4.28V(该值由控制IC决定,不同的IC有不同的值)时,其“CO”脚将由高电压转变为零电压,使V2由导通转为关断,从而切断了充电回路,使充电器无法再对电池进行充电,起到过充电保护作用。而此时由于V2自带的体二极管VD2的存在,电池可以通过该二极管对外部负载进行放电。在控制IC检测到电池电压超过4.28V至发出关断V2信号之间,还有一段延时时间,该延时时间的长短由C3决定,通常设为1秒左右,以避免因干扰而造成误判断。
3、短路保护
电池在对负载放电过程中,若回路电流大到使U>0.9V(该值由控制IC决定,不同的IC有不同的值)时,控制IC则判断为负载短路,其“DO”脚将迅速由高电压转变为零电压,使V1由导通转为关断,从而切断放电回路,起到短路保护作用。短路保护的延时时间极短,通常小于7微秒。其工作原理与过电流保护类似,只是判断方法不同,保护延时时间也不一样。除了控制IC外,电路中还有一个重要元件,就是MOSFET,它在电路中起着开关的作用,由于它直接串接在电池与外部负载之间,因此它的导通阻抗对电池的性能有影响,当选用的MOSFET较好时,其导通阻抗很小,电池包的内阻就小,带载能力也强,在放电时其消耗的电能也少。
4、过电流保护
由于锂离子电池的化学特性,电池生产厂家规定了其放电电流最大不能超过2C(C=电池容量/小时),当电池超过2C电流放电时,将会导致电池的永久性损坏或出现安全问题。电池在对负载正常放电过程中,放电电流在经过串联的2个MOSFET时,由于MOSFET的导通阻抗,会在其两端产生一个电压,该电压值U=I*RDS*2,RDS为单个MOSFET导通阻抗,控制IC上的“V-”脚对该电压值进行检测,若负载因某种原因导致异常,使回路电流增大,当回路电流大到使U>0.1V(该值由控制IC决定,不同的IC有不同的值)时,其“DO”脚将由高电压转变为零电压,使V1由导通转为关断,从而切断了放电回路,使回路中电流为零,起到过电流保护作用。在控制IC检测到过电流发生至发出关断V1信号之间,也有一段延时时间,该延时时间的长短由C3决定,通常为13毫秒左右,以避免因干扰而造成误判断。在上述控制过程中可知,其过电流检测值大小不仅取决于控制IC的控制值,还取决于MOSFET的导通阻抗,当MOSFET导通阻抗越大时,对同样的控制IC,其过电流保护值越小。
5、过放电保护
电池在对外部负载放电过程中,其电压会随着放电过程逐渐降低,当电池电压降至2.5V时,其容量已被完全放光,此时如果让电池继续对负载放电,将造成电池的永久性损坏。在电池放电过程中,当控制IC检测到电池电压低于2.3V(该值由控制IC决定,不同的IC有不同的值)时,其“DO”脚将由高电压转变为零电压,使V1由导通转为关断,从而切断了放电回路,使电池无法再对负载进行放电,起到过放电保护作用。而此时由于V1自带的体二极管VD1的存在,充电器可以通过该二极管对电池进行充电。由于在过放电保护状态下电池电压不能再降低,因此要求保护电路的消耗电流极小,此时控制IC会进入低功耗状态,整个保护电路耗电会小于0.1μA。在控制IC检测到电池电压低于2.3V至发出关断V1信号之间,也有一段延时时间,该延时时间的长短由C3决定,通常设为100毫秒左右,以避免因干扰而造成误判断.
3.6V电动电起子不用保护板行吗?
肯定定不行。电动工具使用时很容易堵转。堵转时电流很大。很容易造成电池损坏。另一方面。没有保护板,彼容易使用中很容易使电池过度放电。这会造成电池失效。电话池保护板对锂电池特别是电动工具是必须的。保护板比电芯便宜多了。
电动车保德池锂电池充电器有保护板吗
锂电池组里面有保护板,凡是电动车电池内部都有的,否则。。。充电器里没有,不过有充满保护功能。
3.7✔锂电池3并6串保护板咋买?
3并6串3·7V电池保护板。题目的条件不全,锂电池,一是电压保护。二是电流保护。3·7VX6=22·2V。也就是要买22·2V的保护板。充电终止电压25·2V。放电终止电压14·4V。超过这两电压保护板应当关闭充电或放电。电流题目并有电池的电流容量。你需要电话池允许的最大放电电流设定过流保护。
18650锂电池12节,弄成四串三并,每四串有一保护板,三并时还能加保护板...
晕!B3 B2 B1是分别检测4节电池的电压点,如果没有接这三个的话保护板是不起作用的。保护板的原理是当1节或者多节电池过充或者过放时保护板启动保护板功能,他们属于或门。有4串保护板就不用加单节保护板了(就是你所说的三并保护板)。4充电池要选用16.8V的恒流恒压充电器!
锂电池充不进电是保护板坏了吗
因而,关于电池零电压有两种差异:一种是可以充电持续运用的,另一种是以完全没有运用价值的;换句话说,前者容量丢掉是可逆的,而后者是不可逆的。充不进电的零电压电池假设不幸规划到锂电池组中,就可能经过维护芯片把零电压信号传导到电池组中,然后关断MOSFET,使电池组无法充电。点池组联接过错。这...
73.6v磷酸铁锂电池(带保护版)过度放电,现无法充电,如何激活!
1、如果保护板有涓流充电的话 你可以用100mA给电池充电。2、如果保护板没有涓流充电的话,就要跳过保护板给电池充电。待单节电池电压达到3V的时候保护板激活(前提是保护板是好的)
池最大放电60A,保护板放电40A能用吗?电池放电大于保护板了,保护板会...
电池放电大于保护板比较多时会烧坏的,60A的放电对于这块保护板肯定太高。
有段时间老看电动车因为电池出事的新闻,那北汽的EC180安全吗?
常见的电池充电系统方块图如下,包含充电器及电池组两大部分。 ①充电器又包含适配器(Adaptor)及充电控制器两部分。适配器将交流电转为直流电,充电控制器则限制直流 电的最大电流及最高电压。②电池组包含保护板及电池芯两大部分,以及一个 PTC 来限定最大电流。适配器交流变直流作用:电控制器限流限...
...直接用18650电池池窜连6个,可以用,但是电池容易发热是什么原因...
保护板不能解决电池发热问题。锂电池应该接保护板,防止过充电和过放电损坏电池,发热温度高可以停止,防止损坏电池但不能解决发热。放电电流倍率大,会发热大。电池充满了,使用时间不到半小时就没电,就是放电电流倍率大。电池质量差,内阻大,不耐用,会容易发热,电量低了发热厉害。充满时电量高,可能...
7.4V平衡充充电池器怎样制作,求电路图,谢谢各位
平衡充充电电路一般使用特定充电芯片,如果能够买到就最理想!淘x上有一种二节7.4v或三节11.2v锂电池保护板,也可以应用在平衡充电器上。再进一步diy ,废弃手机电池内有保护板,用两个这样的保护板也可以做到7.4V平衡充电器的效果。
段干哑卫可: 电池保护板,顾名思义锂电池保护板主要是针对可充电(一般指锂电池)起保护作用的集成电路板. 锂电池(可充型)之所以需要保护,是由它本身特性决定的.由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,因此锂电池锂电组件总会跟着一块带采样电阻的保护板和一片电流保险器出现.
二道江区15598712375: 什么是电池保护板呢?当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将? ?
段干哑卫可: 保护板过放电保护控制原理: 当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01 内部将通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约2.3V时DW01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V,8205a内的开关管因第5脚无电压而关闭.此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态.即电芯的放电回路被切断,电芯将停止放电.保护板处于过放电状态并一直保持.等到保护板的P 与P-间接上充电电压后,DW01 经B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态,重新在第1脚输出高电压,使8205a内的过放电控制管导通,即电芯的B-与保护板的P-又重新接上,电芯经充电器直接充电.
二道江区15598712375: 锂电池保护板f,k,c是什么意思? - ?
段干哑卫可: P+,P-是保护板输出正负;B+,B-是电池正负;C-是充电器负极
二道江区15598712375: 电池保护板是什么东西??
段干哑卫可: 1:超小型的PCB面积,使BP20200T可以完美的集成到空间有限的电池包中去.加上电路的高可靠性设计,完全可以取代目前电池包中常用的热累计断开式自恢复保险(POLYSWITCH). 并且由于短路保护是瞬间完成,不存在使用...
二道江区15598712375: 电池保护板是什么? 通俗点, 有没有图片??
段干哑卫可: 电池保护板就是电池内置的保护电路,防止过充与过度放电,延长电池寿命
二道江区15598712375: 什么是苹果原装电池保护板? ?
段干哑卫可: 电池保护板,顾名思义锂电池保护板主要是针对可充电(一般指锂电池)起保护作用的集成电路板. 锂电池(可充型)之所以需要保护,是由它本身特性决定的.由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,因此锂电池锂电组件总会跟着一块带采样电阻的保护板和一片电流保险器出现.
二道江区15598712375: 手机用锂电池里边的电路是用来干什么的? - ?
段干哑卫可: 此为电池保护板 主要作用:放电电流过流保护、充电电压过压保护、放电欠压保护、过温保护(但多数电池过温保护是靠PTC实现的,而非仅仅靠芯片本身个过温检测功能). 其主要由一个监控IC和一对低阻MOS管构成.
二道江区15598712375: 派克电池保护板是什么意思 - ?
段干哑卫可: 你好: 保护板主要是防止电池被过度充电、过充放电、大电流放电、短路等情况下保护电池不被损坏.
二道江区15598712375: 锂电池保护板的作用功能有哪些? - ?
段干哑卫可: 达锂锂电池保护板有过充保护、放电保护、过流保护、短路保护,集成方案的保护板还有掉线保护,此外还可以选配均衡、温控和软开关功能
二道江区15598712375: 电池保护板自耗,过充过放都是什么意思 - ?
段干哑卫可: 肯定可以啊. 电池保护板,从字面上理解就知道是保护电池的电路板.而它最基本的功能就是过充、过放、过流、短路保护等,如果没有这些功能,那要不要保护板都无所谓. 深圳市恒创兴电子科技有限公司专业研制、生产、销售各类电池保护板,质量保证、价格优惠、交期快、售后好,是朋友们不错的选择!