Podstawowa znajomość płyty ochronnej na baterie litowe

May 22, 2019

Płyta ochronna z akumulatorem litowym jest zabezpieczeniem ładowania i rozładowania dla serii akumulatorów litowych; gdy akumulator jest w pełni naładowany, różnica napięcia między poszczególnymi ogniwami może być zapewniona jako mniejsza niż ustawiona wartość (zwykle ± 20 mV), a ogniwa akumulatora w akumulatorze mogą być równomiernie naładowane. , skutecznie poprawia efekt ładowania w trybie ładowania szeregowego; jednoczesne wykrywanie stanów przepięcia, podnapięcia, przetężenia, zwarcia i przegrzania każdej pojedynczej ogniwa w zestawie baterii, ochrona i wydłużenie żywotności baterii; ochrona podnapięciowa umożliwia każdą pojedynczą baterię zapobiega uszkodzeniu baterii z powodu nadmiernego rozładowania podczas rozładowania.

Gotowa bateria litowa składa się głównie z dwóch głównych części: rdzenia baterii litowej i płyty ochronnej. Rdzeń baterii litowej składa się głównie z dodatniej płytki elektrodowej, separatora, płytki elektrody ujemnej i elektrolitu; płytka elektrody dodatniej, separator i płytka elektrody ujemnej są nawijane lub laminowane, pakowane i wlewane do elektrolitu. Po uformowaniu pakietu w rdzeń baterii, rola płyty ochronnej na baterie litowe nie jest znana wielu osobom. Płyta ochronna na baterie litowe, jak sama nazwa wskazuje, służy do ochrony baterii litowej. Rolą płyty ochronnej baterii litowej jest ochrona baterii, ale jej nie ładowanie. Strumień jest zabezpieczony przed zwarciem wyjściowym.

01

Płyta ochronna z baterią litową

1, kontrola ic, 2, rura przełącznika, dodatkowo dodać trochę mikro-pojemności i mikro-odporność. Funkcja sterowania służy do ochrony baterii. Jeśli stan ochrony zostanie osiągnięty, sterowanie jest kontrolowane w celu odłączenia lub zamknięcia (na przykład bateria osiąga przeładowanie, nadmierne rozładowanie, zwarcie, nadmierny prąd itp.), W którym rurka mos działa jako przełącznik. Kontrolowane przez kontroler.

Powód, dla którego baterie litowe (do napełniania) wymagają ochrony, zależy od ich własnych cech. Ponieważ sam akumulator litowy nie może być przeładowany, nadmiernie rozładowany, przetężony, zwarty i ładowany i rozładowywany w bardzo wysokiej temperaturze, zespół baterii litowej z akumulatorem litowym zawsze będzie podążał za znakomitą płytą ochronną i bezpiecznikiem prądowym . Funkcja ochrony baterii litowej jest zwykle uzupełniana przez płytkę ochronną i PTC. Płyta ochronna składa się z obwodów elektronicznych i dokładnie monitoruje napięcie rdzenia akumulatora i prądu obwodu ładowania i rozładowywania w środowisku od -40 ° C do +85 ° C.

02

Jak działa tablica ochronna

1. Ochrona przed przeładowaniem i ochrona przed przeładowaniem

Gdy akumulator jest naładowany tak, że napięcie przekracza ustawioną wartość VC (4,25-4,35 V, specyficzne napięcie ochrony przed przeładowaniem zależy od IC), VD1 odwraca się, aby Cout low, T1 jest wyłączony, ładowanie zatrzymuje się. Gdy napięcie akumulatora spadnie z powrotem do magnetowidu (3,8-4,1 V, napięcie przywracające określoną ochronę przed przeładowaniem zależy od IC), Cout staje się wysoki, przewodzenie T1 jest kontynuowane, magnetowid musi być mniejszy niż ustalona wartość VC, aby zapobiec częstym skacze.

2. Ochrona przed nadmiernym rozładowaniem i ochrona przed nadmiernym rozładowaniem

Gdy napięcie akumulatora spadnie do wartości zadanej VD (2,3-2,5 V, specyficzne napięcie ochrony przed przeładowaniem zależy od IC) z powodu rozładowania, VD2 odwraca się, po krótkim opóźnieniu, Dout staje się niski, T2 zostaje odcięty. Rozładowanie zatrzymuje się, a gdy akumulator jest ładowany, wewnętrzne drzwi OR są odwracane, a T2 jest ponownie włączany, aby przygotować się do następnego rozładowania.

3, zabezpieczenie nadprądowe, zabezpieczenie przed zwarciem

Gdy prąd ładowania obwodu i pętla rozładowania przekroczą ustawioną wartość lub jest zwarty, obwód wykrywania zwarcia działa w celu wyłączenia tranzystora MOS i odcięcia prądu.

03

Wprowadzenie funkcji głównych części tablicy ochronnej


R1: rezystor odniesienia zasilania; a wewnętrzny rezystor IC stanowi obwód dzielnika napięcia, kontroluje przeładowanie wewnętrznego przeładowania, przerzucanie poziomu komparatora napięcia; ogólnie w wartości oporu 330Ω, 470Ω więcej; gdy forma opakowania (tj. ze standardowymi komponentami Długość i szerokość wskazują rozmiar elementu. Jeśli długość i szerokość opakowania 0402 wynoszą odpowiednio 1,0 mm i 0,5 mm, wartość oporu zostanie zidentyfikowana numerycznie. Na przykład, cyfrowy opór 473 na rezystor chipowy wskazuje, że Rezystancja wynosi 47000Ω lub 47KΩ (trzecia cyfra wskazuje liczbę cyfr po pierwszych dwóch cyfrach plus 0).

R2: rezystory do wykrywania nadprądu i zwarcia; kontrolować prąd płyty ochronnej, wykrywając napięcie na terminalu VM. Słabe lutowanie i uszkodzenia spowodują przeładowanie akumulatora i zwarcie bez zabezpieczenia. Zasadniczo opór wynosi 1KΩ i 2KΩ.

R3: rezystor identyfikacyjny ID lub rezystor NTC (opisany powyżej) lub oba.

Podsumowanie: Rezystor jest czarną łatką na płycie ochronnej. Opór można zmierzyć za pomocą multimetru. Gdy paczka jest duża, jej wartość oporu będzie reprezentowana przez liczbę. Metoda jest taka, jak opisano powyżej. Oczywiście wartości rezystancji zazwyczaj mają odchylenia. Rezystory są dokładne. Jeśli rezystor 10 KΩ wynosi +/- 5%, rezystancja wynosi 9,5 KΩ -10,5 KΩ.

C1, C2: Ponieważ napięcie na kondensatorze nie może być gwałtowne, działa jako natychmiastowy regulator i filtr. Podsumowanie: Kondensator jest żółtą łatką na płycie ochronnej, forma opakowania jest większa niż 0402, jest też kilka pakietów 0603 (1,6 mm długości, 0,8 mm szerokości); multimetr jest używany do wykrywania jego rezystancji jest zazwyczaj nieskończony lub poziom MΩ; powstanie wyciek kondensatora Zużycie energii jest duże, a zwarcie nie ma samoregulacji. BEZPIECZNIK: Zwykły BEZPIECZNIK lub PTC (skrót od Positive Temperature Coefficient, oznaczający dodatni współczynnik temperaturowy); zapobiegać niebezpiecznemu rozładowaniu prądem i wysoką temperaturą, w którym PTC ma funkcję samonaprawy.

Podsumowanie: FUSE jest zazwyczaj białą łatką na planszy ochronnej. LITTE zapewnia BEZPIECZNIK, aby zaznaczyć znak DT w FUSE. Znak wskazuje prąd znamionowy, który FUSE może wytrzymać. Na przykład prąd znamionowy D wynosi 0,25 A, a S 4 A, T. Dla 5 A i tak dalej.

U1: IC kontrolny; wszystkie funkcje płyty ochronnej są realizowane przez układ scalony sterujący C-MOS w celu wykonania operacji przełączania poprzez monitorowanie różnicy napięcia między VDD i VSS oraz różnicy napięcia między VM a VSS.

Cout: Terminal kontroli przeładowania; kontroluj przełącznik lampowy MOS poprzez napięcie bramki tranzystora MOS T2.

Dout: terminal rozładowania, przetężenia, zwarcia; steruj przełącznikiem lamp MOS poprzez napięcie bramki MOSFET T1.

VM: zacisk wykrywania napięcia nadprądowego i zabezpieczenia przeciwzwarciowego; zabezpieczenie nadprądowe i przeciwzwarciowe obwodu poprzez wykrycie napięcia na zacisku VM

(U (VM) = I * R (MOSFET)).

Podsumowanie: IC jest zwykle pakietem 6-pinowym w tablicy ochrony. Metoda rozróżniania szpilek jest następująca: pierwsza szpilka jest zaznaczona w pobliżu czarnej kropki na opakowaniu, a następnie obrócona przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, aby być drugą i trzecią. 4, 5, 6 pinów; jeśli na opakowaniu nie ma znaku czarnej kropki, to znak w dolnej lewej części paczki jest pierwszym pinu, a pozostałe piny są analogiczne do ruchu wskazówek zegara) C-MOS: lampa przełączająca efekt polowy; funkcja ochrony Osiągacz; ciągłe spawanie, wirtualne spawanie, fałszywe spawanie, awaria spowoduje akumulator bez ochrony, brak wyświetlania, niskie napięcie wyjściowe i inne niepożądane zjawiska.

Podsumowanie: CMOS to zazwyczaj pakiet 8 pinów na planszy ochrony. Składa się z dwóch lamp MOS, które są równoważne dwóm przełącznikom, które odpowiednio sterują ochroną przed przeładowaniem i nadmiernym rozładowaniem, przeciążeniem i zwarciem; Metoda różnicowania jest taka sama jak IC.

W normalnym stanie planszy ochronnej Vdd ma wysoki poziom, Vss i VM niski poziom, Dout i Cout wysoki poziom; gdy zostanie zmieniony dowolny parametr Vdd, Vss, VM, wystąpi poziom Dout lub Cout. Zmień w tym czasie MOSFET wykonuje odpowiednie działanie (obwód włączony i wyłączony), realizując w ten sposób funkcję ochrony i odzyskiwania obwodu.