行業(yè)技術(shù)分享:貼片保險絲在單節(jié)鋰電池上的應(yīng)用
如今,手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)(攝像機(jī))、PDA、MP3/4…越來越多的產(chǎn)品采用鋰電池作為系統(tǒng)電路供電的電源。對電源的要求注重鋰電池體積要小,能量密度要高,并且無記憶效應(yīng),還可循環(huán)多次使用等優(yōu)點。然而鋰電池爆炸事故近來也時有發(fā)生。所以對于鋰電池的安全性也越來越引起人們的重視。鋰電池保護(hù)板選擇合適的貼片保險絲也就顯得非常重要了。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/227816.htm單節(jié)鋰電池的組成
鋰電池主要由電芯和電池保護(hù)板組成(如圖2)
鋰電池保護(hù)板主要功能:(1)過度充電保護(hù),(2)過度放電保護(hù),(3)過電流/短路保護(hù)
鋰電池保護(hù)板主要元器件:1,保護(hù)IC2,MOSFET3,SMDFUSE
單節(jié)鋰電池保護(hù)板上保險絲的選擇
1,封裝:根據(jù)客戶的線路板決定試用尺寸,一般用1206/0603尺寸。
2,額定電壓:24V以上
3,額定電流:一般采用5A(要考慮到保險絲在鋰電池保護(hù)板上是2次保護(hù),所以要考慮到保護(hù)IC的保護(hù)延遲時間來確定保險絲的熔斷時間)
4,冷電阻:15mΩ以下
5,安規(guī)要求:UL認(rèn)證
6,符合RoHS要求和Halogen-Free要求下面舉2個例子來說明保險絲的選擇。
例1:某單節(jié)鋰電池保護(hù)板電路圖如圖3,保護(hù)IC采用SII(精工)S8261ACJ,基本參數(shù)如圖4,采用的MOS管為BF9028DNJ/BF9028DNJ-A,部分參數(shù)如圖5。
A:保護(hù)電路工作正常
保護(hù)IC過電流保護(hù)原理:電流當(dāng)放電電流過大或短路情況發(fā)生時,保護(hù)IC將激活過(短路)電流保護(hù),此時過電流的檢測是將PowerMOS的Rds(on)當(dāng)成感應(yīng)阻抗用以監(jiān)測其電壓的下降情形,若比所定的過電流檢測電壓還高則停止放電。
根據(jù)公式‘V-(過電流檢測電壓)=I(放電電流)*Rds(on)*2’可以算出放電電流達(dá)到多少保護(hù)IC開始進(jìn)行保護(hù)作用。
1:短路保護(hù)情況:
當(dāng)過電流檢測電壓0.9V,MOS管內(nèi)阻取最大值時候,可以檢測過電流將為最小值。算出此時過電流值為15A,此時保護(hù)IC保護(hù)延遲時間320us
當(dāng)過電流檢測電壓1.5V,MOS管內(nèi)阻取最小值時候,可以檢測過電流將為最大值。
算出此時過電流值為46.875A,此時保護(hù)IC保護(hù)延遲時間380us。
結(jié)論1:需求保險絲在46.875A時候熔斷時間要大于380us,才能保證短路保護(hù)情況下保險絲不會先于保護(hù)IC熔斷。
B:保護(hù)電路工作異常。
此時保護(hù)IC對短路不能起到保護(hù)作用,當(dāng)負(fù)載出現(xiàn)
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