鋰離子電池保護(hù)板原理

鋰離子電池(可充型)之所以要保護(hù)措施，是由它使用價(jià)值特點(diǎn)來決定的。重要是因?yàn)殇囯x子電池使用價(jià)值的材料來決定了它不能被過度充電、過充、過電流、短路故障及高溫高壓充放電，所以鋰離子電池鋰電零部件總是會(huì)伴隨著一塊精巧的保護(hù)板和一整片電流保險(xiǎn)器出現(xiàn)。

鋰離子電池的保護(hù)措施功能一般而言由保護(hù)措施電路板和PTC等電流器件協(xié)作進(jìn)行，保護(hù)板是由電子線路組成，在-四十℃至+八十五℃的環(huán)境下時(shí)時(shí)刻刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放控制回路的電流，及時(shí)性控制電流控制回路的通斷;PTC在持續(xù)高溫環(huán)境下防止電池造成相對惡劣的毀壞。

普通鋰離子電池保護(hù)板一般而言包括控制IC、MOS開關(guān)、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲(chǔ)器等。在這當(dāng)中控制IC，在確定沒問題的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通，使電芯與外電路導(dǎo)通，而當(dāng)電芯電壓或控制回路電流超過規(guī)定值時(shí)，它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)閉，保護(hù)措施電芯的安全。

1.給鋰離子電池過充電保護(hù)

鋰離子電池保護(hù)板電池在被充電過程中，假如鋰離子電池保護(hù)板充電器電路失去控制，會(huì)使電池電壓超過4.2V后再次恒流充電，此時(shí)此刻電池電壓仍會(huì)再次升高，當(dāng)電池電壓被充電至超過4.3V時(shí)，電池的化學(xué)副反應(yīng)將日益加劇，會(huì)造成電池毀壞或出現(xiàn)安全性問題。

2.過放電保護(hù)措施

電池在對外部負(fù)載放電過程中，其電壓會(huì)隨著放電過程逐步減低，當(dāng)鋰離子電池保護(hù)板電池電壓降至2.5V時(shí)，其容量已被徹底放光，此時(shí)此刻假如讓電池再次對負(fù)載放電，將造成電池的永久性毀壞。在電池放電過程中，當(dāng)控制IC檢測到電池電壓低于2.3V(該值由控制IC來決定，不同的IC有不同的值)時(shí)，其DO腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷海筎2由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)閉，進(jìn)而切斷了放電控制回路，使鋰離子電池保護(hù)板電池?zé)o法再對負(fù)載進(jìn)行放電，起到過放電保護(hù)措施用途。而此時(shí)此刻重要是因?yàn)門2自帶的體二極管VD2的存在，充電器還可以根據(jù)該二極管對電池進(jìn)行充電。

重要是因?yàn)樵谶^放電保護(hù)措施狀況下電池電壓不能再減低，所以要求鋰離子電池保護(hù)板的消耗電流極小，此時(shí)此刻控制IC會(huì)步入低能耗狀況，整個(gè)保護(hù)措施電路耗電會(huì)小于0.1μA。在控制IC檢測到電池電壓低于2.3V至發(fā)出關(guān)閉T2信號(hào)之間，同樣有一段延時(shí)時(shí)間，該延時(shí)時(shí)間的長短由C2來決定，一般而言設(shè)為100毫秒上下，以防止因干擾而造成誤判斷。

3.過電流保護(hù)措施，控制電流的穩(wěn)定

過電流保護(hù)措施重要是因?yàn)殇囯x子電池的化學(xué)特點(diǎn)，電池生產(chǎn)廠家明文規(guī)定了其放電電流最大不能超過2C(C=電池容量/小時(shí))，當(dāng)電池超過2C電流放電時(shí)，將會(huì)造成電池的永久性毀壞或出現(xiàn)安全性問題。