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鋰離子電池保護(hù)電路的IC設(shè)計(jì)
鋰離子電池具有能量高、電壓高、壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶、無(wú)污染等其它電源無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，在以電池供電的便攜式電子產(chǎn)品中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)．但是，鋰離子電池必須有過(guò)充電、過(guò)放電和過(guò)電流保護(hù)電路，否則極易損壞、甚至危機(jī)主機(jī)．
1、保護(hù)板主要元器件
主要有電路板（PCB）與電子零件以手工絲印錫膏或SMT自動(dòng)粘貼后，回流焊接或紅外線焊接而成，主要零件包括：控制IC、C-MOS開(kāi)關(guān)管、NTC電阻、ID電阻和幾個(gè)限流，采樣電阻、隔直濾波高頻電容組成，PCBA尺寸較小，零部件少，電路原理與制做簡(jiǎn)單。
2、保護(hù)板電路板的主要作用
一般要求在-25℃～85℃時(shí)Control(IC)檢測(cè)控制電芯電壓與充放電回路的工作電流、電壓，在一切正常情況下C -MO開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，使電芯與保護(hù)電路板（PCBA）處于正
常工作狀態(tài)，而當(dāng)電芯電壓或回路中的工作電流超過(guò)控制IC中比較電路預(yù)設(shè)值時(shí)，在15～30ms內(nèi)（不同控 制IC與CMOS有不同的響應(yīng)時(shí)間），將CMOS關(guān)斷，即關(guān)閉電芯放電或充電回路，以保證使用者與電芯的安全.電壓：檢測(cè)成品電池空載、負(fù)載電壓是否符合產(chǎn)品規(guī)格書要求，其中負(fù)載電壓是在電池正負(fù)極兩端加10Ω/5W電阻、模擬電池手機(jī)上的工作狀態(tài)；ID或NTC：ID電阻是手機(jī)與電池互相識(shí)別、辨認(rèn)的電阻，如電池ID電阻錯(cuò)誤，在裝機(jī)后，手機(jī)無(wú)法識(shí)別時(shí)，手機(jī)會(huì)判定該電池?zé)o效，致使手機(jī)不能開(kāi)機(jī)；NTC電阻是電池在充電時(shí)電池內(nèi)部溫度會(huì)隨著電芯電壓的不官升高而升高，當(dāng)電芯電壓值達(dá)到電芯容量上限時(shí)，NTC電阻會(huì)發(fā)送充電停止信號(hào)，關(guān)斷電池充電路，以保護(hù)電芯因過(guò)充而損壞。
一、過(guò)度充電保護(hù)
當(dāng)外部充電器對(duì)鋰電池充電是，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(shí)，保護(hù)IC需檢測(cè)電池電壓，當(dāng)?shù)竭_(dá)4.25V時(shí)（假設(shè)此處是過(guò)充保護(hù)點(diǎn)）即激活過(guò)度充電保護(hù)，將C-MOS由開(kāi)轉(zhuǎn)為切斷，從而截止充電。另外，還要注意客觀原因IC檢測(cè)時(shí)的誤動(dòng)作，以免判定為過(guò)充保護(hù)。因此要設(shè)定檢測(cè)的延遲時(shí)間.
二、過(guò)放電保護(hù)
在過(guò)放電情況下，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。當(dāng)然原理和過(guò)充電保護(hù)原理相似，設(shè)定一個(gè)過(guò)度放電電壓檢測(cè)點(diǎn)，以避免過(guò)度放電．當(dāng)鋰電池接上充電器，且此時(shí)鋰電池電壓高于過(guò)度放電電壓時(shí)，過(guò)度放電方可解除。三、過(guò)電流及短路電流
因不明原因造成過(guò)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(guò)大或短路情況產(chǎn)生時(shí)，保護(hù)IC將激活過(guò)電流保護(hù)，同時(shí)必須設(shè)定延遲時(shí)間以防有突發(fā)電流流入產(chǎn)生誤動(dòng)作。
三、對(duì)保護(hù)IC性能要求
過(guò)度充電保護(hù)的高精密度化降低保護(hù)的耗電過(guò)電流／短路保護(hù)需有低檢測(cè)電壓及高精密度的要求耐高電壓低電池功耗零伏可充電。
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