鋰電池保護板的硬件設計根據(jù)控制系統(tǒng)框圖按照功能可分為以下三個模塊:主回路模塊、主控制模塊、報警信號模塊。1、主回路模塊充放電主回路模塊由功率MOSFET管、驅(qū)動回路、采樣電阻組成。充放電開關管由8個功率MOSFET(IRFP260)并聯(lián)構成,IRFP260具有體積小、導通電阻?。?.06?)和漏源擊穿電壓高(200V)的優(yōu)點。正常情況下,充放電開關管處于導通狀態(tài),電池組的具體工作狀態(tài)由主控制模塊控制,可以工作在放電狀態(tài),也可以工作在充電狀態(tài)。板載有高精度、高可靠性錳銅采樣電阻可采集電池組主回路電流,當保護回路檢測到過充電、過放電、過電流等異?,F(xiàn)場時,開關管關斷充電或放電回路,實現(xiàn)保護功能。2、主控制模塊主控制模塊基于8051單片機開發(fā)。MCU為電池管理系統(tǒng)的核i心,通過通訊總線讀取電壓采集與保護電路、電流采集與保護電路和溫度采集保護電路采集到的電池參數(shù),利用內(nèi)建的電池模型對電池組及每個單體電池的狀態(tài)進行評估,在此基礎上依據(jù)相應控制、保護策略對外i圍設備(如加熱器)給出控制指令,或者給出狀態(tài)顯示和報警信號(上位機)。淺談鋰電池保護板的硬件設計。蘇州充電保護板工藝
鋰電池(可充型)之所以需要保護,是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電,因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護板和一片電流保險器出現(xiàn)。鋰電池的保護功能通常由保護電路板和PT協(xié)同完成,保護板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流,即時控制電流回路的通斷;PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護板通常包括控制IC、MOS開關、電阻、電容及輔助器件NTC、ID存儲器等。其中控制IC,在一切正常的情況下控制MOS開關導通,使電芯與外電路溝通,而當電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時,它立刻(數(shù)十毫秒)控制MOS開關關斷,保護電芯的安全。惠州鋰電池保護板標準如何讓電池更安全?解析動力電池保護板控制策略的開發(fā)與測試。
保護板過充過放功能是通過IC控制MOS管的開關。如果MOS管失去作用就意味著過充過放功能實現(xiàn)不了,同時也實現(xiàn)不了開關功能這樣也無法充電無法放電。什么時候MOS會失去作用呢?一,當保護板的IC損壞,無法控制MOS管的時候,此時MOS雖然沒有損壞,但是失去了作用。二,當過流或電壓過大時擊穿了MOS。導致了MOS的損壞。此時相當于斷路。電流無法進行再次通過,此時會無法充電也無法放電。我們可以將這個時候MOS管相當于是一個電阻,相當于這個電阻被燒毀了。第三種情況是均衡功能的失去作用。這個是因為三級管的作用。在保護板的上端排線位置有一個三極管,當三極管正常使用時可以在一定電壓(單節(jié)電池充滿電壓)時導通。如果這個電壓達到時無法全導通,也就是無法產(chǎn)生對于某一串的被動均衡。。此時就無法做到被動均衡功能。雖然保護板依然可以使用,但此時保護板只能起到過充過放的功能。
眾鑫凱:保護板常見不良分析。一、無顯示、輸出電壓低、帶不起負載:此類不良首先排除電芯不良(電芯本來無電壓或電壓低),如果電芯不良則應測試保護板的自耗電,看是否是保護板自耗電過大導致電芯電壓低。如果電芯電壓正常,則是由于保護板整個回路不通(元器件虛焊、假焊、FUSE不良、PCB板內(nèi)部電路不通、過孔不通、MOS、IC損壞等)。具體分析步驟如下:(一)用萬用表黑表筆接電芯負極,紅表筆依次接FUSE、R1電阻兩端,IC的Vdd、Dout、Cout端,P+端(假設電芯電壓為3.8V),逐段進行分析,此幾個測試點都應為3.8V。若不是,則此段電路有問題。1.FUSE兩端電壓有變化:測試FUSE是否導通,若導通則是PCB板內(nèi)部電路不通;若不導通則FUSE有問題(來料不良、過流損壞(MOS或IC控制失效)、材質(zhì)有問題(在MOS或IC動作之前FUSE被燒壞),然后用導線短接FUSE,繼續(xù)往后分析。2.R1電阻兩端電壓有變化:測試R1電阻值,若電阻值異常,則可能是虛焊,電阻本身斷裂。若電阻值無異常,則可能是IC內(nèi)部電阻出現(xiàn)問題。3.IC測試端電壓有變化:Vdd端與R1電阻相連。Dout、Cout端異常,則是由于IC虛焊或損壞。4.若前面電壓都無變化,測試B-到P+間的電壓異常,則是由于保護板正極過孔不通。目前市場上技術先進的保護板電池管理系統(tǒng)應該有什么特點?
保護板特點主要有:5、保護板還有單電池保護板與多電池保護板之分,手機電池,MP3,MP4等數(shù)碼電池,一般使用單一電芯來供電,這樣只需要對一個電芯進行保護,使用的就是單電芯的保護板;當遇到需要使用大容量電池,或高電壓電池的產(chǎn)品時,需要將電芯串聯(lián)或者并聯(lián)使用(串聯(lián)可使電壓提高,同時內(nèi)阻變大;并聯(lián)容量相加,提高電池容量,內(nèi)阻不變)。這是需要使用到多電池保護板,這種保護板不是對串聯(lián)或并聯(lián)后的整體進行保護,而是需要對每個單體電池進行保護,也就是說,多電池保護板可以保護到每一顆電池,這樣才能保證電池的使用壽命,不會因為過充、過放而對電池本身造成傷害。6、保護板上包含的元器件一般包括:控制IC1PCS,MOSFET1~2PCS,捷比信精密電阻2~4PCS,PCB。這是對一般單體電池保護板的簡單舉例,各種不同功能,不同地方的使用材料有所不同。串聯(lián)鋰電池均衡充電電池組保護板方案。佛山專業(yè)保護板批發(fā)
鋰電池保護板為什么很重要?蘇州充電保護板工藝
電池保護板的主要作用有:1、電流保護:它主要體現(xiàn)在工作電流與過電流使開關MOS斷開從而保護電池組或負載。2、電壓保護:過充,過放,這要根據(jù)電池的材料不同而有所改變,過充保護,在我們以往的單節(jié)電池保護電壓都會高出電池充飽電壓50~150mV。但是動力電池不一樣,如果你要想延長電池壽命,你的保護電壓就選擇電池的充飽電壓,甚至還要比此電壓還低些。3、短路保護:嚴格來講,他是一個電壓比較型的保護,也就是講是用電壓的比較直接關斷或驅(qū)動的,不要經(jīng)過多余的處理。4、溫度保護:一般在智能電池上都會用到,也是不可少的。但往往它的完美總會帶來另一方面的不足。我們主要是檢測電池的溫度來斷開總開關來保護電池本身或負載。5、自耗電量,這個參數(shù)是越小越好,理想的狀態(tài)是為零,但不可能做到這一點。蘇州充電保護板工藝
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