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鋰電池保護板工作原理以及鋰電池保護板狀態(tài)介紹2021-07-22 08:06

 由于鋰電池本身的特性,過度充電會導致電池損壞或爆炸,過度放電會縮短電池壽命,放電大電流也會嚴重損壞電池,因此在使用電池時,必須采取嚴格的保護措施,鋰電池保護板起著這個作用。

廠家生產(chǎn)保護板時,必須嚴格測試保護板,不合格的產(chǎn)品流入市場,輕者縮短電池壽命,重者受傷。但是,由于目前市場上沒有統(tǒng)一的測試設備和方法,各廠商的測試設備多種多樣,方法多種多樣,由于設備原理不明確或參數(shù)調(diào)整不當,誤判合格品誤判為不良品,生產(chǎn)良率不高,另外,對于一些重要參數(shù)的泄漏,檢測合格的產(chǎn)品在實際應用時無法對電池實現(xiàn)真正的保護效用。以下是目前市場上常用測試設備的工作原理和使用時應注意的事項。
 
鋰電池保護板工作原理

在實際應用中,B+與B-是用來接電池的;當電池充電時,P+和 P-接充電器;使用電池時,P+和P-接負載;而鋰電池保護板的保護功能是靠鋰電池保護 IC 關斷保護板上的兩個 MOSFET(M1、M2)來達成的。
 
1.1.正常狀態(tài)
 
在正常狀態(tài)下,保護板的兩個MOSFET(M1、M2)處于導向狀態(tài),允許電池充電,也允許電池放電。
 
1.2.過充保護狀態(tài)
 
過度充電保護狀態(tài)是保護板在電池電壓高于過度充電保護檢測電壓(VOCP),持續(xù)時間超過充電保護延遲時間(TOC)時進入的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,保護板上控制放電的MOSFET(M1)是導游,但控制充電的MOSFET(M2)被切斷,電池只能放電而不能充電。
 
首先,保護板進入充電保護狀態(tài)需要兩個條件。一是電池電壓高于充電保護檢測電壓,二是電池電壓高于充電保護檢測電壓的持續(xù)時間超過充電保護延遲時間。
 
其次,保護板進入充電保護狀態(tài),保護板的耐壓性(主要為DW01和MOSFET的耐壓性)必須高于充電器的電壓。否則,MOSFET不斷關閉或漏電,無法切斷充電回路,無法保護電池。
 
此外,過度充電保護后,由于自放電電壓下降,電池未連接的負荷從過度充電保護狀態(tài)恢復到正常狀態(tài)的電壓值,稱為過度充電釋放電壓。
 
1.3.保護狀態(tài)
 
過度放射保護狀態(tài)是保護板在電池電壓低于過度放射保護檢測電壓(VODP),持續(xù)時間超過放射保護延遲時間(TOD)時進入的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,保護板上控制充電的MOSFET(M2)是導游,控制放電的MOSFET(M1)關閉,電池只能充電而不能放電。
 
因此,保護板進入過放置保護狀態(tài)需要兩個條件。一是電池電壓低于過放置保護檢測電壓,二是電池電壓低于過放置保護檢測電壓的持續(xù)時間超過放置保護延遲時間。
 
進入過放保護狀態(tài)后,電池連接充電器充電,電壓上升,從過放保護狀態(tài)回到正常狀態(tài)的電壓值稱為過放電壓。應該注意的是,如果電池沒有充電,即使電池電壓因某種原因高于過度釋放電壓,過度釋放保護也不會釋放。

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