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太阳集团 掩护电路道理图

太阳集团 掩护电路图设想道理通俗是有简略到庞杂,是有一定的个性的,所差别的只是锂太阳 掩护板电路功效请求差别,电路才会有所差别。太阳集团 须要掩护,是因为太阳集团 自身的资料决议了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,是以太阳集团 组件总会跟着一块精美的掩护板和一片电流保险器呈现。

太阳集团 掩护电路根本道理图:

太阳集团
掩护电路根本道理图

太阳集团 掩护功效
太阳集团 的掩护功效凡是由掩护电路板和PTC等电流器件协同实现,掩护板是由电子电路构成,在-40℃至+85℃的环境下时辰精确的监督电芯的电压和充放回路的电流,实时节制电流回路的通断;PTC在高温环境下避免太阳 产生卑劣的破坏。

典范的太阳集团 掩护电路道理图

典范的太阳集团
掩护电路道理图

如上图所示,该掩护回路由两个MOSFET(V1、V2)和一个节制IC(N1)外加一些阻容元件构成。节制IC担任监测太阳 电压与回路电流,并节制两个MOSFET的栅极,MOSFET在电路中起开关感化,别离节制着充电回路与放电回路的导通与关断,C3为延时电容,该电路具备过充电掩护、过放电掩护、过电流掩护与短路掩护功效,其任务道理阐发以下:
1、一般状况
在一般状况下电路中N1的“CO”与“DO”脚都输入高电压,两个MOSFET都处于导通状况,太阳 能够自在地停止充电和放电,因为MOSFET的导通阻抗很小,凡是小于30毫欧,是以其导通电阻对电路的机能影响很小。此状况下掩护电路的耗损电流为μA级,凡是小于7μA。
2、过充电掩护
锂离子太阳 请求的充电体例为恒流/恒压,在充电早期,为恒流充电,跟着充电进程,电压会回升到4.2V(按照正极资料差别,有的太阳 请求恒压值为4.1V),转为恒压充电,直至电流愈来愈小。太阳 在被充电进程中,若是充电器电路落空节制,会使太阳 电压跨越4.2V后持续恒流充电,此时太阳 电压仍会持续回升,当太阳 电压被充电至跨越4.3V时,太阳 的化学副反映将加重,会致使太阳 破坏或呈现宁静题目。在带有掩护电路的太阳 中,当节制IC检测到太阳 电压到达4.28V(该值由节制IC决议,差别的IC有差别的值)时,其“CO”脚将由高电压改变为零电压,使V2由导通转为关断,从而堵截了充电回路,使充电器没法再对太阳 停止充电,起到过充电掩护感化。而此时因为V2自带的体二极管VD2的存在,太阳 能够经由进程该二极管对内部负载停止放电。在节制IC检测到太阳 电压跨越4.28V至收回关断V2旌旗灯号之间,另有一段延时时候,该延时时候的是非由C3决议,凡是设为1秒摆布,以避免因搅扰而形成误判定。
3、短路掩护
太阳 在对负载放电进程中,若回路电流大到使U>0.9V(该值由节制IC决议,差别的IC有差别的值)时,节制IC则判定为负载短路,其“DO”脚将敏捷由高电压改变为零电压,使V1由导通转为关断,从而堵截放电回路,起到短路掩护感化。短路掩护的延时时候极短,凡是小于7微秒。其任务道理与过电流掩护近似,只是判定体例差别,掩护延时时候也不一样。除节制IC外,电路中另有一个主要元件,便是MOSFET,它在电路中起着开关的感化,因为它间接串接在太阳 与内部负载之间,是以它的导通阻抗对太阳 的机能有影响,被选用的MOSFET较好时,其导通阻抗很小,太阳 包的内阻就小,带载才能也强,在放电时其耗损的电能也少。
4、过电流掩护
因为锂离子太阳 的化学特征,太阳 出产厂家划定了其放电电流最大不能跨越2C(C=太阳 容量/小时),当太阳 跨越2C电放逐电时,将会致使太阳 的永远性破坏或呈现宁静题目。太阳 在对负载一般放电进程中,放电电流在颠末串连的2个MOSFET时,因为MOSFET的导通阻抗,会在其两头产生一个电压,该电压值U=I*RDS*2,RDS为单个MOSFET导通阻抗,节制IC上的“V-”脚对该电压值停止检测,若负载因某种缘由致使非常,使回路电流增大,当回路电流大到使U>0.1V(该值由节制IC决议,差别的IC有差别的值)时,其“DO”脚将由高电压改变为零电压,使V1由导通转为关断,从而堵截了放电回路,使回路中电流为零,起到过电流掩护感化。在节制IC检测到过电流产生至收回关断V1旌旗灯号之间,也有一段延时时候,该延时时候的是非由C3决议,凡是为13毫秒摆布,以避免因搅扰而形成误判定。在上述节制进程中可知,其过电流检测值巨细不只取决于节制IC的节制值,还取决于MOSFET的导通阻抗,当MOSFET导通阻抗越大时,对一样的节制IC,其过电流掩护值越小。
5、过放电掩护
太阳 在对内部负载放电进程中,其电压会跟着放电进程逐步降落,当太阳 电压降至2.5V时,其容量已被完整放光,此时若是让太阳 持续对负载放电,将形成太阳 的永远性破坏。在太阳 放电进程中,当节制IC检测到太阳 电压低于2.3V(该值由节制IC决议,差别的IC有差别的值)时,其“DO”脚将由高电压改变为零电压,使V1由导通转为关断,从而堵截了放电回路,使太阳 没法再对负载停止放电,起到过放电掩护感化。而此时因为V1自带的体二极管VD1的存在,充电器能够经由进程该二极管对太阳 停止充电。因为在过放电掩护状况下太阳 电压不能再降落,是以请求掩护电路的耗损电流极小,此时节制IC会进入低功耗状况,全部掩护电路耗电会小于0.1μA。在节制IC检测到太阳 电压低于2.3V至收回关断V1旌旗灯号之间,也有一段延时时候,该延时时候的是非由C3决议,凡是设为100毫秒摆布,以避免因搅扰而形成误判定。
在上述节制进程中可知,其过电流检测值巨细不只取决于节制IC的节制值,还取决于MOSFET的导通阻抗,当MOSFET导通阻抗越大时,对一样的节制IC,其过电流掩护值越小。
5、短路掩护
太阳 在对负载放电进程中,若回路电流大到使U>0.9V(该值由节制IC决议,差别的IC有差别的值)时,节制IC则判定为负载短路,其“DO”脚将敏捷由高电压改变为零电压,使T2由导通转为关断,从而堵截放电回路,起到短路掩护感化。短路掩护的延时时候极短,凡是小于7微秒。其任务道理与过电流掩护近似,只是判定体例差别,掩护延时时候也不一样。

通俗太阳集团 掩护板凡是包含节制IC、MOS开关、电阻、电容及帮助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。此中节制IC,在统统一般的环境下节制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跨越划定值时,它立即节制MOS开关关断,掩护电芯的宁静。
在掩护板一般的环境下,Vdd为高电平,Vss,VM为低电平,DO、CO为高电平,当Vdd,Vss,VM任何一项参数变更时,DO或CO真个电平将产生变更。

太阳集团 的掩护功效凡是由掩护电路板和PTC等电流器件协同实现,掩护板是由电子电路构成,在-40℃至+85℃的环境下时辰精确的监督电芯的电压和充放回路的电流,实时节制电流回路的通断;PTC在高温环境下避免太阳 产生卑劣的破坏。
在掩护板一般的环境下,Vdd为高电平,Vss,VM为低电平,DO、CO为高电平,当Vdd,Vss,VM任何一项参数变更时,DO或CO真个电平将产生变更。
1、过充电检出电压:在凡是状况下,Vdd逐步晋升至CO端由高电平变为低电日常平凡VDD-VSS间电压。
2、过充电消除电压:在充电状况下,Vdd逐步降落至CO端由低电平变为高电日常平凡VDD-VSS间电压。
3、过放电检出电压:凡是状况下,Vdd逐步降落至DO端由高电平变为低电日常平凡VDD-VSS间电压。
4、过放电消除电压:在过放电状况下,Vdd逐步回升到DO端由低电平变为高电日常平凡VDD-VSS间电压。
5、过电流1检出电压:在凡是状况下,VM逐步升至DO由高电平变为低电日常平凡VM-VSS间电压。
6、过电流2检出电压:在凡是状况下,VM从OV起以1ms以上4ms以下的速率升到DO端由高电平变为低电日常平凡VM-VSS间电压。
7、负载短路检出电压:在凡是状况下,VM以OV起以1μS以上50μS以下的速率升至DO端由高电平变为低电日常平凡VM-VSS间电压。
8、充电器检出电压:在过放电状况下,VM以OV逐步降落至DO由低电平变为变为高电日常平凡VM-VSS间电压。
9、凡是任务时耗损电流:在凡是状况下,流以VDD端子的电流(IDD)即为凡是任务时耗损电流。
10、过放电耗损电流:在放电状况下,流经VDD端子的电流(IDD)即为过放逐电耗损电流。

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