鋰離子電池包保護芯片工作原理和主要元器件

鋰離子電池包保護芯片工作原理和主要元器件。鋰離子電池包保護板原理非常簡單，電子元器件也是沒幾個，鋰離子電池保護板主要由維護IC和MOS管構成，是用來保護鋰離子電池電芯安全的器材。鋰離子電池具有放電電流大、內阻低、壽數長、無回想效應等被人們廣泛運用。

　　鋰離子電池包保護芯片工作原理

鋰離子電池PACK設計過程中一定會用到鋰離子電池保護板或者相應的BMS，甚至于各種通信協議，但是鋰離子電池保護十分緊要，這些非得要要了解保護芯片工作原理，惟有知道這些基本的保護芯片工作原理，才能更好的設計鋰離子電池包，甚至可以協助品質部分一起分解異常電池或電路。

1、保護芯片工作原理中的主要元器件的解析：IC：它是保護芯片的核心，首先取樣電池電壓，然后通過判斷發出各種指令。MOS管：它主要起開關作用

2、保護芯片正常工作：保護芯片上MOS管剛開始可能處于關斷狀態，電池接上保護芯片后，非得先觸發MOS管，P+與P-端才有輸出電壓，觸發常用辦法——用一導線把B-與P-短接。

3、保護芯片過充保護：在P+與P-上接上一高于電池電壓的電源，電源的正極接B+、電源的負極接B-，接好電源后，電池開始充電，電流方向如圖所示的I1的流向電流從電源正極出發，流經電池、D1、MOS2到電源負極（這時MOS1被D1短路），IC通過電容來取樣電池電壓的值，當電池電壓達到4.25v時，IC發出指令，使引腳CO為低電平，這時電流從電源正極出發，流經電池、D1、到達MOS2時由于MOS2的柵極與CO相連也為低電平，MOS2關斷，整個回路被關斷，電路起到保護作用。

4、保護芯片過放保護：在P+與P-上接上一適宜的負載后，鋰離子電池包開始放電其電流方向如I2，電流從電池的正極經負載、D2、MOS1到電池的負極，（這時MOS2被D2短路）；當電池放電到2.5v時IC采樣并發出指令，讓MOS1截止，回路斷開，電池被保護了。

5、過流保護：在P+與P-上接上一適宜的負載后，電池開始放電其電流方向如I2，電流從電池的正極經負載、D2、MOS1到電池的負極，（這時MOS2被D2短路）；當負載猛然減小，IC通過VM引腳采樣到猛然增大電流而萌生的電壓這時IC采樣并發出指令，讓MOS1截止，回路斷開，電池被保護了。

6、短路保護：在P+與P-上接上空負載后，鋰離子電池包開始放電其電流方向如I2，電流從電池的正極經負載、D2、MOS1到電池的負極，（這時MOS2被D2短路）；IC通過VM引腳采樣到猛然增大電流而萌生的電壓這時IC采樣并發出指令，讓MOS1截止，回路斷開，電池被保護了。

鋰離子電池包保護芯片主要元器件

鋰離子電池包的保護功能通常由保護電路板和PTC協同完成，保護板由電子元件組成，在－40℃～＋85℃的環境下時刻準確地監視電芯的電壓和充放電回路的電流，并及時控制電流回路的通斷；PTC的主要作用是在高溫環境下進行保護，戒備電池發生燃燒、爆炸等惡性事故。

一、過流保護器PTC

1、PTC元器件支持電池包過大電流保護，該器件會隨溫度升高，電阻線性變大，當電流或溫度升高到某一定值時，阻值發生突變（變大），從而使電流變到mA級，待溫度下降，又會回復正常，可作為電池連接片串入電池包中。

2、PTC在鋰離子電池包電子線路常被稱為過流保護器，成本相對較高。

3、PTC（Polyswitch高分子聚合物開關），又名過流保護器，主要用于小功率電子設備的短路及過載保護。

二、熱敏開關NTC

1、該NTC元器件能迅速感應電路中電流及溫度變化溫度過高或電流過達可使該開關內雙金屬片溫度達到開關的額定值，金屬片跳脫，起到保護電池及用電器的作用，在鋰離子電池電路保護使用中常常可以見到。

2、熱敏開關NTC金屬片跳脫后可能不復位，導致電池包電壓無法工作。

三、保險絲FUSE

1、當電路中電流超過額定值或電池的溫度商升到一定值時，FUSE保險絲熔斷使電路斷開來保護電池包和用電器免遭破壞；

2、FUSE能感應電路電流及溫度，保險絲熔斷后無法恢復，需要及時更換，相對比較麻煩，不過今朝市場上已出現可自恢復的FUSE保險絲了。

以上就是鋰離子電池包保護芯片工作原理和主要元器件解析，為了戒備鋰離子電池包在過充電、過放電、過電流等異常狀態影響電池壽命,通常要通過鋰離子電池保護裝置來戒備異常狀態對電池的損壞。

聲明： 本站所發布文章部分圖片和內容自于互聯網，如有侵權請聯系刪除