| 應用范圍 | 濾波 | 種類 | 電流互感器 |
| 品牌 | 國產 | 型號 | 10uh |
| 封裝形式 | 貼片電感 | 繞線形式 | 單層間繞式 |
| 導磁體性質 | 磁芯 | 磁芯形狀 | i形 |
| 工作頻率 | 中頻 | 安裝方式 | 臥式 |
| 骨架材料 | 陶瓷 | 品質因數q | 75 |
| 電感量 | 20(mh) | 額定電流 | 200(ma) |
| 分布電容 | 0.1(f) |
在正常狀態下電路中n1的“co”與“do”腳都輸出高電壓,兩個mosfet都處于導通狀態,電池可以自由地進行充電和放電,由于mosfet的導通阻抗很小,通常小于30毫歐,因此其導通電阻對電路的性能影響很小。
此狀態下保護電路的消耗電功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞流為μa級,通常小于7μa。
鋰離子電池要求的充電方式為恒流/恒壓,在充電初期,為恒流充電,隨著充電過程,電壓會上升到4.2v(根據正極材料不同,有的電池要求恒壓值為4.1v),轉為恒壓充電,直至電流越來越小。
電池在被充電過程中,如果充電器電路失去控制,會使電池電壓超過4.2v后繼續恒流充電,此時電池電壓仍會繼續上升,當電池電壓被充電至超過4.3v時,電池的化學副反應將加劇,會導致電池損壞或出現安全問題。
在帶有保護電路的電池中,當控制ic檢測到電池電壓達到4.28v(該值由控制ic決定,不同的ic有不同的值)時,其“co”腳將由高電壓轉變為零電壓,使v2由導通轉為關斷,從而切斷了充電回路,使充功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞電器無法再對電池進行充電,起到過充電保護作用。而此時由于v2自帶的體二極管vd2的存在,電池可以通過該二極管對外部負載進行放電。在控制ic檢測到電池電壓超過4.28v至發出關斷v2信號之間,還有一段延時時間,該延時時間的長短由c3決定,通常設為1秒左右,以避免因干擾而造成誤判斷。
功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞
電池在對外部負載放電過程中,其電壓會隨著放電過程逐漸降低,當電池電壓降至2.5v時,其容量已被完全放光,此時如果讓電池繼續對負載放電,將造成電池的永久性損壞。
在電池放電過程中,當控制ic檢測到電池電壓低于2.3v(該值由控制ic決定,不同的ic有不同的值)時,其“do”腳將由高電壓轉變為零電壓,使v1由導通轉為關斷,從而切斷了放電回路,使電池無法再對負載進行放電,起到過放電保護作用。而此時由于v1自帶的體二極管vd1的存在,充電器可以通過該二極管對電池進行充電。
由于在過放電保護狀態下電池電壓不能再降低,因此要求保護功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞電路的消耗電流極小,此時控制ic會進入低功耗狀態,整個保護電路耗電會小于0.1μa。功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞
在控制ic檢測到電池電壓低于2.3v至發出關斷v1信號之間,也有一段延時時間,該延時時間的長短由c3決定,通常設為100毫秒左右,以避免因干擾而造成誤判斷
由于鋰離子電池的化學特性,電池規定了其放電電流最大不能超過2c(c=電池容量/小時),當電池超過2c電流放電時,將會導致電池的永久性損壞或出現安全問題。
電池在對負載正常放電過程中,放電電流在經過串聯的2個mosfet時,由于mosfet的導通阻抗,會在其兩端產生一個電壓,該電壓值u=i*rds*2, rds為單個mosfet導通阻抗,控制ic上的“v-”腳對該電壓值進行檢測,若負載因某種原因導致異常,使回路電流增大,當回路電流大到使u>0.1v(該值由控制ic決定,不同的ic有不同的值)時,其“do”腳將由高電壓轉變為零電壓,使v1由導通轉為關斷,從而切斷了放電回路,使回路中電流為零,起到過電流保護作用。
在控制ic檢測到過電流發生至發出關斷v1信號之間,也有一段延時時間,該延時時間的長短由c3決定,通常為13毫秒左右,以避免因干擾而造成誤判斷。
在上述控制過程中可知,其過電流檢測值大小不僅取決于控制ic的控制值,還取決于mosfet的導通阻抗,當mosfet導通阻抗越大時,對同樣的控制ic,其過電流保護值越小。
5、短路保護功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞
電池在對負載放電過程中,若回路電流大到使u>0.9v(該值由控制ic決定,不同的ic有不同的值)時,控制ic則判斷為負載短路,其“do”腳將迅速由高電壓轉變為零電壓,使v1由導通轉為關斷,從而切斷放電回路,起到短路保護作用。短路保護的延時時間極短,通常小于7微秒。其工作原理與過電流保護類似,只是判斷方法不同,保護延時時間也不一樣。功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞
以上詳細闡述了單節鋰離子電池保護電路的工作原理,上面電路中所用的控制ic為日本理光公司的r5421系列,在實際的電池保護電路中,還有許多其它類型的控制ic,如日本精工的s-8241系列、日本mitsumi的mm3061系列、臺灣富晶的fs312和fs313系列、臺灣類比科技的aat8632系列等等,其工作原理大同小異,只是在具體參數上有所差別,有些控制ic為了節省外圍電路,將濾波電容和延功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞時電容做到了芯片內部,其外圍電路可以很少,如日本精工的s-8241系列。
除了控制ic外,電路中還有一個重要元件,就是mosfet,它在電路中起著開關的作用,由于它直接串接在電池與外部負載之間,因此它的導通阻抗對電池的性能有影響,當選用的mosfet較好時,其導通阻抗很小,電池包功率電感-貼片電感-繞線電感-電感線圈-電感-電子新聞的內阻就小,帶載能力也強,在放電時其消耗的電能也少。
隨著科技的發展,手機的體積越做越小,而隨著這種趨勢,對鋰離子電池的保護電路體積的要求也越來越小,在這兩年已出現了將控制ic和mosfet整合成一顆保護ic的產品,如dialog公司的da7112系列,有的甚至將整個保護電路封裝成一顆小尺寸的ic,如mitsumi公司的產品。
手機的鋰離子電池在損壞后,有些是保護電路出故障(尤其是進水機的電池),因此有些鋰電可以拆開來修復,既環保又不浪費。