锂电池保护板工作原理
锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析
锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析
锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,下面以DW01 配MOS管8205A进行讲解:
锂电池保护板其正常工作过程为:
当电芯电压在2.5V至4.3V之间时,DW01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。
此时DW01 的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G
极接到来自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。
此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。
2.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。
锂电池保护板工作原理
锂电池保护板工作原理
锂电池保护板是用于保护锂电池的一种电路板,其工作原理如下:
1. 过充保护:锂电池充电时,电池电压不断上升。
当电池电压达到设定的过充保护阈值时,保护板会通过检测电池电压来关闭充电回路,防止电池过充,从而提高电池的使用寿命和安全性。
2. 过放保护:锂电池放电时,电池电压逐渐降低。
当电池电压降到设定的过放保护阈值时,保护板会通过检测电池电压来切断放电回路,防止电池过放,以保护电池的性能和可靠性。
3. 短路保护:如果在电池的正负极之间存在短路情况,保护板会检测到异常电流,并立即切断电路,以防止电池和电路的损坏。
4. 温度保护:锂电池在过高或过低的温度下工作会产生安全隐患。
保护板通常会集成温度传感器,当电池温度超过设定的范围时,保护板将采取相应的措施,如切断充放电回路,以保护电池及周围环境的安全。
综上所述,锂电池保护板通过监测电池电压、电流和温度等参数,实现对锂电池的保护和控制,避免潜在的安全问题,并提高电池的性能和使用寿命。
锂电池保护板的工作原理
3.保护板过充电保护控制原理:
当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到4.4V时,DW01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4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。即电芯的充电回路被切断,电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上放电负载后,因此时虽然过充电控制开关管关闭,但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以进行放电,当电芯的电压被放到低于4.3V时,DW01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压,使8205A内的过充电控制管导通,即电芯的B-与保护板P-又重新接上,电芯又能进行正常的充放电.
2.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。
4.保护板短路保护控制原理:
在保护板对外放电的过程中,8205A内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关,而是等效于两个电阻很小的电阻,并称为8205A的导通内阻, 每个开关的导通内阻约为30m/U 03a9共约为60m/U 03a9,加在G极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当G极电压大于1V时,开关管的导通内阻很小(几十毫欧),相当于开关闭合,当G极电压小于0.7V以下时,开关管的导通内阻很大(几MΩ),相当于开关断开。电压UA就是8205A的导通内阻与放电电流产生的电压,负载电流增大则UA必然增大,因UA0.006L×IUA又称为8205A的管压降,UA可以简接表明放电电流的大小。上升到0.2V时便认为负载电流到达了极限值,于是停止第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V、8205A内的放电控制管关闭,切断电芯的放电回路,将关断放电控制管。换言之DW01 允许输出的最大电流是3.3A,实现了过电流保护。
锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析
锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析
锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,下面以DW01 配MOS 管8205A 进行讲解:
锂电池保护板其正常工作过程为:
当电芯电压在2.5V 至4.3V 之间时,DW01 的第1 脚、第3 脚均输出高
电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。
此时DW01 的第1 脚、第3 脚电
压将分别加到8205A 的第5、4 脚,8205A 内的两个电子开关因其G 极接到来
自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。
此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。
2.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。
4.保护板过充电保护控制原理:
当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越。
锂电池保护板基本知识
短
路
控
制
IC
P+
P-
P+和P-短路
4、均衡原理
为什么要加均衡:电芯在生产过程中由于工艺的差异不 可能做到让每一个电芯的电压内阻等做到完全一致,所 以在串联使用的过程中,内阻大的电芯先放完电,又先 充饱电,长期这样使用久了,各个串联电芯的容量和电 压的差异也越来越明显。容量小的那节电芯每次都滿充 滿放,而容量大的电芯都是浅充浅放,容量大的电芯不 能得到完全利用,从而影响整组电池的使用寿命。
由聚合物树酯基体及分布在里面的导电粒子组成,在正常
情况下,导电粒子在树酯中构成导电通路,器件表现为低
阻抗,电路中有过流发生时,流经PTC的大电流产生的热 量使聚合物树酯基体体积臌胀,因而切断导电粒子间的连 接,从而对电路的过流起保护作用。当故障解除后,方可
自动恢复到初始状态,保证电路正常工作。
通路
受热基体膨胀 故障解除基体恢复初始状态
•保护板上主要有控制IC、MOS及电阻、电 容,保险丝,PTC,NTC等。
•目前动力电池保护板常用的保护方案有: 精工、理光、美之美、凹凸、TI、凌特、 MCU等。
电阻 电容 PCB
保护IC
MOS管
保护板元器件简介
1、电阻:起限流、采样作用;
2、电容:对直流电而言电阻值“∞“,对交流电而言 阻 值接近零,电容两端电压不能突变,能起瞬间 稳压作用,滤波作用;
断路
5、NTC是Negative temperature coefficient的缩写,意即负温度系数,在环 境温度升高时,其阻值降低,使用电设备或充 电设备及时反应、控制内部中断而停止充放电。
6、 MOS管:保护板动作的开关器件,把它 想象成一个低内阻的可控开关就可以了。当电 池组发生异常时,MOS管关断,开关断开,停 止放电,电池组得到保护。
锂电池保护板工作原理及构成
锂离子电池保护板工作原理及其构成锂离子电池保护板工作原理及其构成MOS锂在元素周期表上第3位,外层电子1个,容易失去形成稳定结构,所以是非常活泼的一种金属。
而锂离子电池具有放电电流大、内阻低、寿命长、无记忆效应等被人们广泛使用,锂离子电池在使用中严禁过充电、过放电、短路,否则将会使电池起火、爆炸等致命缺点,所以,在使用可充锂电池都会带有一块保护板来保护电芯的安全。
保护板有两个核心部件:一块保护IC,它是由精确的比较器来获得可靠的保护参数;另外是MOSFE T串在主充放电回路中担当高速开关,执行保护动作。
电路原理图如下:1、下面介绍保护IC个引脚功能:VDD是IC电源正极,VSS是电源负极,V-是过流/短路检测端,Do ut是放电保护执行端,Cout是充电保护执行端。
2、保护板端口说明:B+、B-分别是接电芯正极、负极;P+、P-分别是保护板输出的正极、负极;T 为温度电阻(NTC)端口,一般需要与用电器的MCU配合产生保护动作,后面会介绍,这个端口有时也标为ID,意即身份识别端口,这时,图上的R3一般为固定阻值的电阻,让用电器的CPU辨别是否为指定的电池。
保护板工作过程:1、激活保护板的方法:当保护板P+、P-没有输出处于保护状态,可以短路B-、P-来激活保护板,这时,Dout、Cout均会处于低电平(保护IC此两端口是高电平保护,低电平常态)状态打开两个MOS 开关。
2、充电:P+、P-分别接充电器的正负极,充电电流经过两个MOS对电芯进行充电。
这时,IC的VDD、VSS既是电源端,也是电芯电压检测端(经R1)。
随着充电的进行,电芯电压逐渐升高,当升高到保护IC门限电压(一般是4.30V,通常称为过充保护电压)时,Cout随即输出高电平将对应那个M OS关断,充电回路也被断开。
过充保护后,电芯电压会下降,当下降到IC门限电压(一般为4.10V,通常称为过充保护恢复电压)时,Cout恢复低电平状态打开MOS开关。
三串锂电池保护板原理
三串锂电池保护板原理
三串锂电池保护板是一种用于保护锂电池充放电过程中的电压和温度的装置。
其原理主要包括以下几个方面:
1. 电压保护:当任意一个串联的锂电池电压超过设定的阈值时,保护板会自动切断电池的电流,以防止电池过充。
当电池电压低于设定的阈值时,保护板会自动切断电池的负载,以防止电池过放。
2. 温度保护:保护板内置有温度传感器,可以实时监测电池的温度。
当电池温度过高时,保护板会自动切断电池的电流,以防止电池过热。
3. 平衡充电:由于不同串联锂电池之间可能存在电压差异,保护板还可以实现对电池之间的电压进行平衡充电。
当电池之间的电压差超过设定的阈值时,保护板会通过调节电流的分配,使得电池之间的电压趋于平衡。
4. 通信控制:保护板通常还具有与外部设备进行通信的功能,可以通过串口或者其他通信接口,向外部设备传递电池的状态信息,以实现对电池的监测和控制。
三串锂电池保护板主要通过监测电池的电压和温度,实现对电池的保护和平衡充电,以延长电池的使用寿命,并通过通信控制与外部设备进行交互。
锂电池保护板原理
锂电池保护电路原理分析,由于锂电池的特性与其它可充电电池不同,内部通常都带有一块保护板,不少人对该保护板的作用不了解(有些人可能还不知道锂电池里有保护电路),下面将对锂电池的特点及其保护电路工作原理进行阐述。
由于锂电池的化学特性,在锂电池保护电路原理分析,由于锂电池的特性与其它可充电电池不同,内部通常都带有一块保护板,不少人对该保护板的作用不了解(有些人可能还不知道锂电池里有保护电路),下面将对锂电池的特点及其保护电路工作原理进行阐述。
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。
锂电池保护电路锂电池保护板如上图所示,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。
锂电池保护板的工作原理
锂电池保护板的工作原理
锂电池保护板是一种用于保护锂电池电池芯的电子设备。
它的工作原理可以简单地描述为以下几个步骤:
1. 电池电压监测:锂电池保护板会不断地监测锂电池的电压情况。
通过电压检测电路,可以实时测量电池的电压值。
2. 过充保护:当锂电池的电压超过预设的安全电压上限时,保护板会立即采取措施,防止过充。
它会切断电池与外部电路的连接,从而停止充电过程。
3. 过放保护:同样地,当锂电池的电压低于预设的安全电压下限时,保护板会防止电池过放。
它会切断电池与负载电路的连接,以防止电池继续放电。
4. 短路保护:如果发生电池短路情况,保护板会立即切断电池与负载电路的连接,以防止电池因过大的电流而受损。
5. 温度保护:有些锂电池保护板还具备温度保护功能。
当电池温度超过一定的安全温度范围时,保护板会自动切断电池与外部电路的连接,以防止电池过热。
总之,锂电池保护板通过不断监测电池的电压和温度,并采取相应的保护措施,保障锂电池的安全运行。
它可以防止过充、过放、短路和过热等电池问题,从而延长锂电池的使用寿命并确保用户的安全。
三元锂电池保护板工作原理
三元锂电池保护板工作原理
三元锂电池保护板(Lithium-ion Battery Protection Board)是一种用于对三元锂电池进行保护和管理的电子设备。
其主要功能是监测电池的电压、电流和温度,并根据设定的参数实施相应的保护措施,以确保电池的安全和稳定运行。
其次,温度检测电路可以监测电池的温度。
温度检测电路通常由一个温度传感器和一个比较器组成。
温度传感器可以测量电池的温度,并将测量值转换为电压信号。
比较器将温度信号与设定的温度阈值进行比较,当电池温度超过设定的阈值时,保护板会触发温度保护机制,例如切断电流通路或调整电流输出限制。
此外,电流检测电路监测电池的电流。
电流检测电路通常通过检测电池两端的电压差来计算电流值。
一旦电流超过了设定的阈值,保护板会触发过流保护机制,例如切断电流通路,以防止电池过载或短路。
另外,保护板还包括一些其他的保护机制。
电池短路保护是防止电池正负极之间短路引发安全问题的措施。
过压保护和欠压保护则是为了防止电池的过充和过放,以延长电池的寿命和安全使用。
这些保护措施通常通过控制电池充放电电路的开关来实现。
总结起来,三元锂电池保护板通过监测电池的电压、电流和温度等参数,并根据设定的阈值,实施相应的保护措施,以保证电池的安全和稳定运行。
它是三元锂电池在各种应用领域中不可或缺的保护装置。
锂电池保护板的工作原理
锂电池保护板的工作原理锂电池保护板是一种非常重要的电子元件,可用于保护锂离子电池的电路安全。
它可以保护电池免受过充、过放、短路和过流等因素的影响,从而延长电池的寿命和安全性能,同时保证充电和放电的稳定性。
在本文中,我们将详细探讨锂电池保护板的工作原理以及其在锂电池中的应用。
锂电池保护板的工作原理:锂电池保护板是一种电子控制器,由单片机、电路和程序等组成。
它通常用于3.7V锂离子电池、聚合物锂离子电池、锂铁电池等电池的保护。
锂电池保护板的主要功能是监测电池的电流、电压、温度和状态,当出现异常情况时,它可以自动切断电源,从而保护电池安全。
锂电池保护板的工作原理如下:1. 电池电压监测锂电池保护板通过测量电池电压来监测电池电量,当电池电压过高或过低时,它会关闭充电或放电电路,保护电池不受过充或过放的影响。
2. 电池电流监测锂电池保护板在充电和放电过程中,通过测量电流来监测电池状态。
当电流过大或过小时,它会关闭充电或放电电路,以避免电池的过流或欠流现象。
3. 温度监测锂电池在充电和放电过程中会发热,因此锂电池保护板通过测量电池的温度来监测电池状态。
当电池温度过高时,它会关闭充电或放电电路,保护电池免受过热的影响。
4. 电池状态监测锂电池保护板还可以监测电池的状态,例如电池是否有外力损伤、电池是否失效等。
当发现异常情况时,它会启动保护机制,保护电池安全。
5. 过充保护当电池电压超过标准值时,锂电池保护板会关闭充电电路,以避免电池过充,保护电池安全。
6. 过放保护当电池电压低于标准值时,锂电池保护板会关闭放电电路,以避免电池过放,保护电池安全。
7. 短路保护当电池出现短路时,锂电池保护板会自动切断电源,以避免电池过大的电流造成更严重的损害。
8. 过流保护当电池电流过大时,锂电池保护板会自动切断电源,以保护电池不受过流的损害。
锂电池保护板在锂电池中的应用:锂电池保护板广泛应用于各种锂离子电池中,例如可充电闹钟、可充电电动工具、无人机、电动车、电动自行车、笔记本电脑等。
锂电池保护板工作原理
锂电池保护板工作原理锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,下面以DW01 配MOS管8205A进行讲解:锂电池保护板其正常工作过程为:当电芯电压在2.5V至4.3V之间时,DW01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。
此时DW01 的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。
此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。
2.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。
4.保护板过充电保护控制原理:当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到 4.4V时,DW01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4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。
即电芯的充电回路被切断,电芯将停止充电。
保护板处于过充电状态并一直保持。
等到保护板的P 与P-间接上放电负载后,因此时虽然过充电控制开关管关闭,但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以进行放电,当电芯的电压被放到低于4.3V时,DW01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压,使8205A内的过充电控制管导通,即电芯的B-与保护板P-又重新接上,电芯又能进行正常的充放电.5.保护板短路保护控制原理:如图所示,在保护板对外放电的过程中,8205A内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关,而是等效于两个电阻很小的电阻,并称为8205A的导通内阻,每个开关的导通内阻约为30m\U 03a9共约为60m\U 03a9,加在G极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当G极电压大于1V时,开关管的导通内阻很小(几十毫欧),相当于开关闭合,当G极电压小于0.7V以下时,开关管的导通内阻很大(几MΩ),相当于开关断开。
锂电池保护板均衡工作原理
锂电池保护板均衡工作原理
锂电池保护板是用于保护锂电池免受过充、过放、过流和短路等电池异常情况的损害的。
它通常由保护电路和均衡电路两部分组成。
保护电路是锂电池保护板的核心部分,主要由一个或多个保护芯片组成。
保护芯片通过对电池电压、电流、温度等参数的监测,实时判断电池是否处于安全工作范围内。
一旦监测到电池电压过高、过低,电流过大,或温度异常等情况,保护芯片会立即触发保护功能,切断电池与负载之间的连接,防止电池受到进一步的损害。
均衡电路是用来解决锂电池充电和放电过程中电池单体之间的不均衡问题。
由于锂电池内部每个单体之间的特性稍有不同,充放电过程中容易导致电池单体之间的电压差异,长期存在这种不均衡状态会影响整个电池组的性能,甚至导致电池的损坏。
为了解决这个问题,均衡电路会对电池组中的每个单体进行均衡充电或放电,将电池单体的电压保持在一个较为均匀的范围内,确保电池组的性能和寿命。
总之,锂电池保护板通过保护电路对电池进行实时监测,并在电池异常情况下切断电池与负载之间的连接,保护电池的安全性;同时,均衡电路可以解决电池充放电过程中的电压不均衡问题,提高整个电池组的性能和寿命。
锂电池保护板短路保护原理 -回复
锂电池保护板短路保护原理-回复【锂电池保护板短路保护原理】\n\n锂离子电池在我们的日常生活中无处不在,从智能手机、笔记本电脑到电动汽车,它们都是现代科技的重要组成部分。
然而,与任何其他技术一样,使用锂离子电池也存在一些风险,包括过热、过度充电和短路。
为了确保安全,工程师们设计了一种被称为“锂电池保护板”的设备,以防止这些风险发生。
\n\n在这篇文章中,我们将探讨锂电池保护板的短路保护原理。
\n\n一、什么是锂电池保护板?\n\n锂电池保护板,又称为BMS(Battery Management System),是用于管理和监控锂离子电池组的一套系统。
它主要负责检测电池的状态,如电压、电流和温度,并根据这些信息来控制电池的充放电过程,以防止电池出现过充、过放、过热等危险情况。
\n\n二、为什么需要短路保护?\n\n在电子设备中,电路的正常工作依赖于电流沿着预定路径流动。
如果电路中的某个部分出现问题,导致电流直接从电源正极流到负极,这就是所谓的“短路”。
当这种情况发生时,电流会急剧增加,可能会导致电池过热甚至爆炸。
\n\n三、锂电池保护板如何进行短路保护?\n\n锂电池保护板通常包含一个或多个MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)开关,以及一些检测和控制电路。
MOSFET开关可以看作是一个电子阀门,通过它可以控制电流的流动。
\n\n在正常情况下,MOSFET开关处于导通状态,允许电流流过。
然而,一旦检测到短路,保护板就会立即关闭MOSFET开关,切断电流的流动,从而防止电池过热或损坏。
\n\n四、短路保护的检测方法\n\n1. 电压检测:通过监测电池两端的电压变化,可以判断是否存在短路现象。
一般来说,短路会导致电池两端的电压突然下降。
\n\n2. 电流检测:另一种检测短路的方法是监测电流的变化。
短路会导致电流急剧增加,因此,如果电流超过预设的阈值,就可以判断为短路。
锂电池保护板基础知识通俗讲义
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二、保护板的分类
按功能分 一、硬件板:完全由硬件组成
功能简洁单一,只提供最基础的保护功能,保护参数由芯片固化,不可更改, 电路简单稳定,应用广泛(参考精工、中颖规格书) 二、软件板:保护芯片集成了硬件保护和软件编程
参数可调,带有数据采集、电量计和通讯功能
两者的最大区别就是参数可不可调,有没有通讯。
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二、保护板的分类
按结构分
电流生产的条件是?
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二、保护板的分类
按结构分 电流生产的条件是: 电源(供电的) 负载(消耗电能的,包括各种元件器和导线) 完整的电流回路 电流的方向永远是从电源正极出发回到电源负极。
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二、保护板的分类
按结构分 电池组的工作回路
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二、保护板的分类
按结构分 所以,电池保护板发生了保护就是切断充电或者放电的回路。 切断不同的位置以及采样电阻放置的位置就形成了不同的结构类。 如下图,可简单分为正级保护(切断)、负极保护、正极采样(过 流)、负极采样。
中颖的保护芯片,要求负载拔出了才恢复
四、保护板的工作原理
基本保护:
TI的保护芯片,要求电流降到恢复值以上即可恢复,不要求拔出。
四、保护板的工作原理
基本保护: 短路保护:本质上是剧烈的过流保护,电流更大,延时时间更短。
延时时间是微秒级的,一般是100-500uS,即0.0001-0.0005S 在如此短的时间内检测到大电流就认为发生了短路,切断放电回路。
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二、保护板的分类
按结构分 一、下图为最常见的负极保护同口、负极过流,正极直通,不经过保 护板。
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二、保护板的分类
按结构分 二、下图为正极保护同口、正极过流,负极直通,不经过保护板。 但这种结构基本上不使用。
电动车锂电池保护板的工作原理
电动车锂电池保护板的工作原理电动车,哦,那可是当下的热门话题!谁不想骑着它,风驰电掣,帅气得像个超人呢?但是,电动车的动力来源——锂电池,背后可藏着不少“秘密”,而保护板就是其中的一个小英雄。
今天就来聊聊这个保护板的工作原理,看看它是怎么保障我们骑行安全的。
1. 什么是锂电池保护板?首先,咱们得了解什么是锂电池保护板。
简单来说,它就像电池的守护神,负责保护电池不受伤害。
要是没有它,电池就像个无头苍蝇,随便乱飞,容易短路、过充或者过放,那可就麻烦了!保护板通过监控电池的状态,确保它们在一个安全的范围内工作。
就好比你在外面玩得嗨,手机电量也得留个余地,不然突然关机就尴尬了,对吧?1.1 保护电池,保障安全你想想,要是电池出了问题,电动车可是停不下来的!保护板能及时检测到电池的电压、温度等各种信息。
要是发现电压过高或者温度过高,它会立马切断电流,避免电池发热甚至爆炸。
这个功能可真是让人松了一口气,毕竟安全第一嘛!1.2 省电又持久保护板的另一个妙用就是延长电池的使用寿命。
它可以根据电池的实际情况,合理分配电量。
比如,当你骑行的时候,保护板会监控每个电池单元,确保它们都在一个健康的状态下工作。
这样,不仅让你的电动车跑得更远,还能让电池“长命百岁”,真是一举两得,何乐而不为呢?2. 保护板的工作原理好,接下来咱们聊聊保护板是怎么具体工作的。
听起来可能有点复杂,但其实就是几个简单的步骤,让我们一起来拆解一下。
2.1 电压监测首先,保护板会实时监测电池的电压。
每个电池都有一个理想的电压范围,保护板就像个细心的老师,随时观察学生的表现。
一旦发现某个电池的电压超出范围,它就会发出警报,甚至切断电源,避免更大的损失。
就像你上课的时候,老师发现有人开小差,立马就会把他叫回正轨。
2.2 温度监控其次,温度监测也非常重要。
电池在充电和放电的时候,会产生热量,保护板会实时监控这个温度。
如果温度过高,保护板就会启动冷却系统,或者直接切断电流。
锂电池保护板原理
锂电池保护板原理一、过充保护过充是指电池电压超过了其设计范围,会导致电池内部化学反应发生异常,严重时可能引发电池燃烧、爆炸等安全问题。
因此,过充保护是锂电池保护板的重要功能之一过充保护的原理是通过电压监测电路实时监测电池的电压,当电压超过一定阈值时,保护板会切断电池与外部电路的连接,防止继续充电。
同时,过充保护板可能还会通过短路保护来释放电池内部的电荷,降低电池的电压,以达到保护电池的目的。
二、过放保护过放是指电池电压低于其最低允许工作电压,如果继续放电,会导致电池容量下降、性能衰减甚至无法正常工作。
过放保护的原理是检测电池电压,当电压低于设定值时,保护板会切断电池与负载之间的连接,防止继续放电。
通常保护板还会具备电池电压恢复后自动复位的功能,以便再次供电。
三、过流保护过流是指电流超过电池设计范围,可能导致电池发热、短路、容量衰减等问题。
过流保护的原理是通过电流检测电路监测电池输出的电流,当电流超过一定阈值时,保护板会切断电池与负载之间的连接,阻止过大电流通过。
四、短路保护短路是指电池的正负极直接或间接连接在一起,导致大电流通过,可能引发电池过热、燃烧等危险。
短路保护的原理是通过电流检测电路实时监测电池输出的电流,当电流超过一定阈值时,保护板会立即切断电池与负载的连接,防止电流通过。
除了以上几种基本的保护功能,锂电池保护板还可能包含温度保护功能。
锂电池在高温环境下工作,会导致内阻增加,容量下降,甚至引发安全隐患。
一些保护板会通过温度传感器监测电池温度,当温度超过一定阈值时,保护板会采取相应的措施,如切断电池与负载的连接、限制充电电流等。
总之,锂电池保护板通过电压监测、电流监测等手段对电池进行实时监测,一旦检测到电池电压、电流、温度等异常情况,会采取相应的控制措施来保护锂电池的安全运行,以防止电池发生过充、过放、过流、短路等问题。
锂电池保护板原理详细分析
锂电池保护板原理详细分析锂电池(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。
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,。
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PACKAGE TYPE SOT-23-6(Green-Package) Refer to the product name list on the next page
Applications
Protection IC for One-Cell Lithium-Ion / Lithium-Polymer Battery Pack
REV. 1.1
DW01x-DS-11_EN
OCT 2011
Datasheet
DW01x
One Cell Lithium-ion/Polymer Battery Protection IC
FO Fo P R r R ro TU ef pe NE er rti ' en es ce O nl y
DW01x
DW01 Series
GND TD
CS
OD
OC
R2 1~2 k Ω
M1
M2
BATT-
Symbol R1
Purpose protection. For power fluctuation.
Recommended 470Ω
C1 R2
For power fluctuation. Protection for reverse connection of a charger.
Rev. 1.1
4/19
DW01x
7.
VCC
Functional Block Diagram
TD
VSS
Short circuit Detector Oscillator Control Circuit Over current Detector
VSS
Overcharge Detector
FO Fo P R r R ro TU ef pe NE er rti ' en es ce O nl y
0.1μF 1k~2kΩ
Select a resistance as large as possible to prevent large current when a charge is connected in reverse.
Rev. 1.1
5/19
DW01x
9.
Absolute Maximum Ratings
Top Point:Lot No
For DW01A~D & DW01-P X instead of series code A ~D, P Bottom Point:Year w : week, A~Z & A ~ Z
For DW01+ & DW01Top Point:Lot No
Bottom Point:Year w : week, A~Z & A ~ Z
Delay times are generated by internal circuits. No external capacitors required.
Rev. 1.1
3/19
DW01x
5.
Product Name List
Overcharge Overcharge Overdischarge Overdischarge Overcurrent detection release detection release detection 0V Stand by voltage voltage voltage voltage voltage change function Package [VOCP] [VOCR] [VODP] [VODR] [VOI1] function release (V) (V) (V) 2.400.100 2.400.100 2.400.100 2.400.100 2.400.100 (V) 3.00.100 3.00.100 3.00.100 3.00.100 3.00.100 (mV) 15030 15030 15030 15030 15030 15030 15030 -
Model
FO Fo P R r R ro TU ef pe NE er rti ' en es ce O nl y
DW01-G SOT-23-6 4.2500.050 4.0500.050 DW01-P SOT-23-6 4.2800.070 4.0800.070 YES DW01A-G SOT-23-6 4.3000.050 4.1000.050 DW01B-G SOT-23-6 4.3000.050 4.1000.050 AUTO recovery YES DW01C-G SOT-23-6 4.2500.050 4.0500.050 2.3800.100 DW01D-G SOT-23-6 4.2800.050 4.0800.050 2.400.100 2.9800.100 2.500.100 AUTO recovery AUTO recovery
Operating Temperature Range Storage Temperature Range TOP TST °C °C -40 to +125 Note: DW01series contains a circuit that will protect it from static discharge; but please take special care that no excessive static electricity or voltage which exceeds the limit of the protection circuit will be applied to it.
DW01+G SOT-23-6 4.3000.050 4.1000.050
6.
Pin Configuration and Package Marking Information
Pin No. 1 2 3 4 5 6 Symbol OD CS Description
MOSFET gate connection pin for discharge control Input pin for current sense, charger detect
6
5
4
OC TD
MOSFET gate connection pin for charge control Test pin for reduce delay time
DW01x
VCC
Power supply, through a resistor (R1) Ground pin
1
2
3
GND
. . .. . DW01 . . . W
FO Fo P R r R ro TU ef pe NE er rti ' en es ce O nl y
This manual contains new product information. Fortune Semiconductor Corporation reserves the rights to modify the product specification without further notice. No liability is assumed by Fortune Semiconductor Corporation as a result of the use of this product. No rights under any patent accompany the sale of the product.
Input voltage between VCC and GND * OC output pin voltage OD output pin voltage CS input pin voltage
FO Fo P R r R ro TU ef pe NE er rti ' en es ce O nl y
2.
Features
Reduction in Board Size due to Miniature Package SOT-23-6. Ultra-Low Quiescent Current at 3μA (Vcc=3.9V).
Ultra-Low Power-Down Current at 0.1μA or Overdischarge Current at 3μA (Vcc=2.0V). Precision Overcharge Protection Voltage 4.21V~4.35,accuracy of± 70mV or ±50mV.
4.
The DW01 series battery protection IC is designed to protect lithium-ion/polymer battery from damage or degrading the lifetime due to overcharge, overdischarge, and/or overcurrent for one-cell lithium-ion/polymer battery powered systems, such as cellular phones. The ultra-small package and less required external components make it ideal to integrate the DW01 series into the limited space of battery pack. The accurate ±50mV or ±70mv overcharging detection voltage ensures safe and full utilization charging. The very low standby current drains little current from the cell while in storage.