如何優(yōu)化鋰離子電池充電系統(tǒng)?

電池充電器輸出短路和過(guò)充電流保護(hù)

在一些計(jì)算應(yīng)用中，最常見(jiàn)的鋰離子電池是容量在2200到2600毫安時(shí)之間的18650鋰離子電池。當(dāng)充電速率為0.7℃時(shí)，12-v或19-v適配器的充電電流約為2-4a。高效充電要求同步切換降壓拓?fù)?。?dāng)設(shè)備出現(xiàn)元件故障或工作異常(如充電器輸出短路、感應(yīng)器短路等)時(shí)，也要求使用無(wú)煙充電系統(tǒng)。充電器要有這樣的保護(hù)機(jī)制，以防止火災(zāi)或煙霧。

電池充電安全

在非常低或非常高的電池溫度下給鋰離子電池充電是危險(xiǎn)的。LiCoO2陽(yáng)極鋰離子電池在4.3v達(dá)到175℃時(shí)可能發(fā)生爆炸。許多已出版的工業(yè)電池充電器安全條例(如日本電子和信息技術(shù)工業(yè)協(xié)會(huì)(JEITA)等)旨在通過(guò)降低電池在低或高電池溫度下的充電電流和電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)安全充電。

適配器輸入和電池過(guò)電壓保護(hù)(OVP)

在筆記本電腦的情況下，一般使用19-v和16-v的適配器，而智能手機(jī)通常使用5-v的適配器。上網(wǎng)本、umpc和mids通常使用這些適配器來(lái)節(jié)省開(kāi)發(fā)成本，但它們通常不要19V適配器來(lái)為一到三節(jié)串聯(lián)電池充電。此外，IEEEP1725要求系統(tǒng)包含一個(gè)輸入適配器和一個(gè)電池OVP。假如這些便攜式設(shè)備遇到輸入電壓，它將阻止你啟動(dòng)系統(tǒng)。假如電池過(guò)充，請(qǐng)立即關(guān)閉充電器。假如發(fā)生反向適配器電壓，則系統(tǒng)無(wú)法啟動(dòng)。

保護(hù)集成電路功能

過(guò)量放電:

在過(guò)量放電的情況下，電解液分解會(huì)導(dǎo)致電池特性惡化，導(dǎo)致充電次數(shù)減少。采用鋰離子電池保護(hù)IC保護(hù)其過(guò)放電狀態(tài)，從而達(dá)到保護(hù)用途。

收費(fèi)過(guò)高:

當(dāng)鋰離子電池過(guò)充時(shí)，電池中的電解液會(huì)分解，導(dǎo)致溫度升高而出現(xiàn)氣體，使壓力升高而可能引起自燃或爆震的危機(jī)，鋰離子電池保護(hù)IC是為了防止過(guò)充的發(fā)生。

過(guò)流和短路電流

假如由于不明原因(放電時(shí)或陽(yáng)極、陰極不小心被金屬接觸時(shí))發(fā)生過(guò)流或短路電流，應(yīng)停止放電，以確保安全。

鋰離子電池保護(hù)IC的新特點(diǎn)

鎖:

保護(hù)集成電路在充電時(shí)保護(hù)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延遲時(shí)間會(huì)關(guān)掉電源MOS(Cout),以達(dá)到保護(hù)的目的,當(dāng)鋰離子電池電壓減少刪除點(diǎn)(超載遲滯電壓)將回復(fù),并將繼續(xù)收費(fèi),這個(gè)時(shí)候和保護(hù),和放電電荷放電,這種情況不是一個(gè)好的地位和安全問(wèn)題將不會(huì)有效地解決。

縮短測(cè)試時(shí)間:

假設(shè)測(cè)試一個(gè)PCB要1秒，100萬(wàn)個(gè)PCB要100萬(wàn)秒，這是非常耗時(shí)和低效的，我們可以使用以下功能來(lái)縮短測(cè)試時(shí)間。

充電時(shí)防止過(guò)流保護(hù):

當(dāng)充電器連接到充電器上時(shí)，突然出現(xiàn)過(guò)流(充電器損壞)，即充電時(shí)檢測(cè)到過(guò)流。此時(shí)，Cout將受到高低功率MOS開(kāi)關(guān)的保護(hù)。

收縮保護(hù)電路組件:將用于過(guò)充和短路保護(hù)的延遲電容封裝到保護(hù)IC中