리튬 배터리 보호 보드에 대한 기본 지식

May 22, 2019

리튬 배터리 보호 보드는 직렬 리튬 배터리 팩의 충전 및 방전 보호 기능입니다. 배터리가 완전히 충전되면 개별 셀간의 전압 차가 설정 값 (일반적으로 ± 20mV)보다 작게 보장 될 수 있으며, 배터리 팩의 배터리 셀은 균일하게 충전 될 수있다. 직렬 충전 모드에서 충전 효과를 효과적으로 개선한다. 배터리 팩의 각 단일 셀의 과전압, 저전압, 과전류, 단락 회로 및 과열 상태를 동시에 감지하여 배터리 수명을 보호 및 연장합니다. 저전압 보호 기능을 통해 각 단일 배터리는 방전 중 과방 전으로 인한 배터리 손상을 방지합니다.

완성 된 리튬 배터리는 주로 리튬 배터리 코어와 보호 플레이트의 두 가지 주요 부품으로 구성됩니다. 리튬 전지 코어는 주로 양극판, 세퍼레이터, 음극판 및 전해질로 구성되며, 양극판, 세퍼레이터 및 음극판을 감거나 적층하여 포장 한 후 전해액에 주입한다. 패키지가 배터리 코어로 만들어진 후에, 리튬 배터리 보호 보드의 역할은 많은 사람들에게 알려져 있지 않습니다. 이름에서 알 수 있듯이 리튬 배터리 보호 보드는 리튬 배터리를 보호하는 데 사용됩니다. 리튬 배터리 보호 보드의 역할은 배터리를 보호하지만 충전하지 않는 것입니다. 스트림에는 출력 단락 회로 보호 기능이 있습니다.

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리튬 배터리 보호 보드

1, 제어 ic, 2, 스위치 튜브, 또한 일부 마이크로 커패시턴스 및 마이크로 저항을 추가 할 수 있습니다. 제어 IC 기능은 배터리를 보호하는 것입니다. 보호 조건에 도달하면 모터가 차단되거나 닫히도록 제어됩니다 (예 : 배터리가 과충전, 과방 전, 단락, 과전류 등). 이때 MOSFET 튜브는 스위치로 작동합니다. 제어 IC에서 제어합니다.

리튬 배터리 (충전 가능)가 보호를 필요로하는 이유는 그 특성에 따라 결정됩니다. 리튬 배터리 자체의 재료는 과충전, 과방 전, 과전류, 단락 및 초고온 충전 및 방전이 불가능하기 때문에 리튬 배터리 리튬 배터리 어셈블리는 항상 우수한 보호 보드 및 전류 퓨즈를 따릅니다. . 리튬 배터리의 보호 기능은 일반적으로 보호 회로 기판과 PTC에 의해 완료됩니다. 보호 보드는 전자 회로로 구성되어 있으며 -40 ° C ~ + 85 ° C의 환경에서 배터리 코어의 전압과 충 방전 회로의 전류를 정확하게 모니터링합니다.

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보호위원회의 작동 방식

1. 과충전 방지 및 과충전 방지 기능

전압이 설정 값 VC (4.25-4.35V, 특정 과충전 보호 전압은 IC에 따라 다름)를 초과하도록 배터리가 충전되면 VD1은 Cout을 낮추기 위해 플립되며 T1은 꺼지고 충전은 중단됩니다. 배터리 전압이 다시 VCR로 떨어지면 (3.8-4.1V, 특정 과충전 보호 복구 전압은 IC에 따라 다름), Cout은 하이 레벨이되고, T1 전도는 계속되고, VCR은 VC의 고정 값보다 낮아야 빈번한 점프.

2. 과방 전 보호 및 과방 전 보호 복구

방전으로 인해 배터리 전압이 설정 값 VD (2.3-2.5V, 특정 과충전 보호 전압은 IC에 따라 다름)로 떨어지면 짧은 시간 지연 후 Dout이 로우 레벨이되고 T2가 차단됩니다. 방전이 중지되고 배터리가 충전되면 내부 OR 도어가 뒤집혀 T2가 다시 켜져 다음 방전을 준비합니다.

3, 과전류, 단락 회로 보호

회로 충 방전 루프 전류가 설정 값을 초과하거나 단락 될 때, 단락 검출 회로는 MOS 트랜지스터를 끄기 위해 동작하고 전류는 차단된다.

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보호 회로의 주요 부품의 기능 소개


R1 : 기준 전원 저항; 및 IC 내부 저항은 전압 분배 회로를 구성하고, 내부 과전류, 과방 전 전압 비교기 레벨 플립을 제어한다. 일반적으로 330Ω, 470Ω의 저항 값; 패키지 형태 (예 : 표준 구성 요소의 길이와 폭이 구성 요소 크기를 나타낼 때) 0402 패키지의 길이와 너비가 각각 1.0mm와 0.5mm 인 경우 저항 값이 숫자로 식별됩니다 (예 : 디지털 저항 473이 켜짐). 칩 저항은 저항이 47000Ω 또는 47KΩ임을 나타냅니다 (세 번째 숫자는 처음 두 자리 이후의 숫자에 0을 더한 값을 나타냄).

R2 : 과전류 및 단락 검출 저항; VM 단자의 전압을 검출하여 보호 보드의 전류를 제어한다. 불량한 납땜과 손상으로 인해 배터리가 과전류 및 단락 될 수 있습니다. 일반적으로 저항은 1KΩ 및 2KΩ입니다.

R3 : ID 식별 저항 또는 NTC 저항 (위에서 설명) 또는 둘 다.

요약 : 저항은 보호 보드의 검은 색 패치입니다. 저항은 멀티 미터로 측정 할 수 있습니다. 패키지가 크면 저항 값이 숫자로 표시됩니다. 이 방법은 위에서 설명한대로입니다. 물론 저항 값은 일반적으로 편차가 있습니다. 저항은 모두 정확합니다. 10KΩ 저항이 +/- 5 %이면 저항은 9.5KΩ -10.5KΩ입니다.

C1, C2 : 커패시터 양단 전압이 급격히 변할 수 없기 때문에 즉각적인 레귤레이터 및 필터 역할을합니다. 요약 : 커패시터는 보호 보드에있는 노란색 패치이며, 패키지 형태는 0402 이상이며, 0603 패키지 (길이 1.6mm, 너비 0.8mm)가 약간 있습니다. 멀티 미터는 일반적으로 무한 또는 MΩ 레벨의 저항을 감지하는 데 사용됩니다. 커패시터 누설이 발생할 것입니다. 전력 소비가 크고, 단락 회로는 자체 복구가 없습니다. 퓨즈 : 일반 퓨즈 또는 PTC (양의 온도 계수를 의미하는 포지티브 온도 계수 (Positive Temperature Coefficient)의 약자); 안전하지 않은 고전류 및 고온 방전을 방지합니다. PTC는 자체 복구 기능을 갖추고 있습니다.

요약 : FUSE는 일반적으로 보호 보드에있는 흰색 패치입니다. LITTE는 FUSE에 문자 DT를 표시하기 위해 FUSE를 제공합니다. 이 문자는 퓨즈가 견딜 수있는 정격 전류를 나타냅니다. 예를 들어, D의 정격 전류는 0.25A이고 S는 4A, T. 5A 등입니다.

U1 : 제어 IC; 보호 보드의 모든 기능은 VDD와 VSS 사이의 전압 차와 VM과 VSS 사이의 전압 차를 모니터링함으로써 C-MOS를 제어하여 스위칭 동작을 수행하는 IC에 의해 실현된다.

Cout : 과충전 제어 단자; MOS 트랜지스터 (T2)의 게이트 전압을 통해 MOS 튜브 스위치를 제어한다.

Dout : 과방 전, 과전류, 단락 제어 단자; MOSFET T1의 게이트 전압을 통해 MOS 튜브 스위치를 제어하십시오.

VM : 과전류 및 단락 보호 전압 검출 단자. VM 단자의 전압을 검출하여 회로의 과전류 및 단락 보호

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

요약 : IC는 일반적으로 보호 보드의 6 핀 패키지입니다. 핀을 구별하는 방법은 다음과 같습니다. 첫 번째 핀은 패키지의 검은 색 점 근처에 표시 한 다음 반 시계 방향으로 돌려 두 번째 및 세 번째 핀을 만듭니다. 4, 5, 6 핀; 패키지에 검은 색 점선이 없으면 패키지의 왼쪽 하단에있는 문자가 첫 번째 핀이고 다른 핀은 반 시계 방향과 유사합니다.) C-MOS : 전계 효과 스위치 튜브. 보호 기능 성취 자; 연속 용접, 가상 용접, 잘못된 용접, 고장은 보호 기능, 디스플레이 없음, 낮은 출력 전압 및 기타 바람직하지 않은 현상없이 배터리를 유발합니다.

요약 : CMOS는 일반적으로 보호 보드의 8 핀 패키지입니다. 그것은 과충전 보호 및 과방 전, 과전류 및 단락 보호를 각각 제어하는 ​​2 개의 스위치와 동등한 2 개의 MOS 튜브로 구성됩니다. 분화의 방법은 IC와 동일합니다.

보호 보드의 정상적인 상태에서, Vdd는 하이 레벨, Vss 및 VM은 로우 레벨, Dout 및 Cout은 하이 레벨이다. Vdd, Vss, VM의 매개 변수가 변경되면 Dout 또는 Cout의 레벨이 발생합니다. 이 시점에서 MOSFET은 해당 동작 (on 및 off 회로)을 수행함으로써 회로의 보호 및 복구 기능을 구현합니다.