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【蓝狮平台资讯】保护电路工作原理分析

发布者:【蓝狮平台资讯】   发布时间:2020-08-24 09:08:58   点击量:882

单节池的正常输出电压约为3.7V,可直接作为手机、MP3/MP4及部分小屏幕的平板电脑的电源。对于需求较高电压的电器而言,如移动DVD/EVD或大屏幕平板电脑,这时可用多节串联得到所需电压,如一款需11.1V供电的平板电脑,则配用。单节与多节串联的维护电路有所不同,下面别离举例剖析。

  1.单节维护电路

  该电路的操控芯片为DW01(或312F) , MOS开关管为8205A,如图6所示,B+、B-别离是接电芯的正、负极;P+、P -别离是维护板输出的正、负极; T为温度电阻(NTC)端口,一般需求与用电器的CPU合作才干进行维护操控。

  3.7v<a target=_blank href='dghoppt.com'>锂电池</a>维护板原理图

  该维护板的电路如图7所示,当电芯电压在2.5V~4.3V之间时,DW01的①、③脚均输出高电平(等于供电电压),②脚电压为0V。此刻8205A内的两只N沟道场效应管Q1、Q2均处于导通状况,因为8205A的导通电阻很小,相当于D、S极间直通,此刻电芯的负极与维护电路的P-端相当于直接连通,维护电路有电压输出,其电流回路如下:B+→P+→负载。P-→8205A的②、③脚→8205A的①脚→8205A的⑧脚→8205A的⑥、⑦脚→B-。

<p "=""sans serif", tahoma, verdana, helvetica; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255); text-align: center; color: rgb(51, 51, 51) !important;">  3.7v<a target=_blank href='dghoppt.com'>锂电池</a>维护板原理图

  (2)过放电维护

  进入过放电维护状况后,电芯电压会上升,若能上升到IC的门限电压(一般为3.1V,一般称为过放维护康复电压),DW0的①脚康复输出高电平,8205A内的Q1再次导通。

  无论维护电路是否进入过放电状况,只要给维护电路的P+与P-端间加上充电电压,DW0经B一端检测到充电电压后,便立即从③脚输出高电平,8205A内的Q2导通,即电芯的B-维护电路的P-通,充电器对电芯充电,其电流回路如下:充电器正极→p+→B+→B-、8205A的⑥、⑦脚→8205A的⑧脚→8205A的①脚→8205A的②、③脚→P-→充电器负极。

  充电时,当电池经过充电器正常充电时,随着充电时刻的添加,电芯两头的电压将逐渐升高,当电芯电压升高到4.4V(一般称为过充维护电压)时,DW01将判别电芯已处于过充电状况,便立即便③脚电压降为0V, 8205A内的Q2因④脚为低电平而截止,此刻电芯的B一极与维护电路的P-端之间处于断开状况并坚持,即电芯的充电回路被切断,中止充电。

  (5)过流维护

  在图7中,DW01经过接在V-端和VSS端之间的电阻R2实时检测MOs开关管上的压降。当负载电流增大时,Q1或Q2上的压降也必然增大,当该压降到达0.2V时,DWO1便判别负载电流到达了极限值,于是其①脚电压降为0V, 8205A内部的放电操控管Q1封闭,切断电芯的放电回路。完成过电流维护。

  维护板上的T端口为过温维护端,与用电器的CPU相连。常见的过温维护电路较简单,便是在T端与P-端接一只NTC电阻(见图7中的R4),该电阻紧贴电芯安装。当用电器长时刻处于大功率作业状况时(如手机长时刻处于通话状况),电芯温度会上升,则NTC阻值会逐渐下降,用电器的CPU对NTC阻值进行检测,当阻值下降到CPU设定阈值时,CPU立即宣布关机指令,让电池中止对其供电,只保持很小的待机电流,然后到达维护电池的目的。

  充放电操控芯片UCC3957可对3或4节组供给过充电、过放电及过流等维护,详细而言:该芯片对电池组内的每一节电池电压进行采样,并与内部的精密基准电压进行比较,当任意一节电池处于过压或欠压状况时,芯片就会进行相应的操控,以避免进一步充电或放电,其典型应用电路如图8所示。图中,Q1、Q2为P沟道MOSFET管,别离操控充电和放电电流。

<p "=""sans serif", tahoma, verdana, helvetica; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255); text-align: center; color: rgb(51, 51, 51) !important;">  3.7v<a target=_blank href='dghoppt.com'>锂电池</a>维护板原理图

  电池组与IC连接要注意次序。电池组的底端连接到UCC3957(U1)的AN4端,顶端连接到VDD端,每两节电池的连接点按相应次序连接到AN1~AN3端。

  (2)放电

  (3)欠压维护

  (4)充电

  在充电期间,假如U1处于休眠状况,则放电开关管Q2仍然关断,充电电流经Q2内的二极管对电池组充电。当每节电池的电压均高于欠压ON值时,Q2导通。

  为了适应大的电容负载,UCC3957设有两个过流阈值电压,每一个阈值电压又能够设定不同的延迟时刻,即选用二级过流维护形式。这种二级过流维护既可对短路供给快速的响应,又可使电池组接受一定的浪涌电流,以避免因滤波电容容量较大而引起不必要的过流维护动作。

  榜首级过流维护阈值为0.15V(对应的输出电流为6A),且持续时刻超越U1设定的时刻(由U1的⑩脚(CDLY1)和地之间的电容C4设定),则U1进入间歇作业形式,其输出脉冲的占空比约为6%,即开关管的关断时刻大约是导通时刻的16倍。

  (6)过压维护

  另外,假如电池组与U1的④~⑥脚(AN 1 -AN3)的连线断路,则U1也将进入过压维护状况。

  锂电3.7v维护板改装电路图

  解决办法:

  ②1N5822串联到B+或B-极上。

  说明:电池不能焊在维护板上,假如焊接,电池在充电会有0.52v损失,最好方法便是不焊接,用标准3.7V充电器充电,这样既能电池充溢,在使用时又不会过放。

<p "=""sans serif", tahoma, verdana, helvetica; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(51, 51, 51) !important;">  发一张维护板改装电路图




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