锂电池保护板工作原理以及锂电池保护板状态介绍

 保护板百科     |      2021-05-07 09:04
由于锂电池本身的特性,过度充电会导致电池损坏或爆炸,过度放电会缩短电池寿命,放电大电流也会严重损坏电池,因此在使用电池时,必须采取严格的保护措施,锂电池保护板起着这个作用。
锂电池保护板状态
厂家生产保护板时,必须严格测试保护板,不合格的产品流入市场,轻者缩短电池寿命,重者受伤。但是,由于目前市场上没有统一的测试设备和方法,各厂商的测试设备多种多样,方法多种多样,由于设备原理不明确或参数调整不当,误判合格品误判为不良品,生产良率不高,另外,对于一些重要参数的泄漏,检测合格的产品在实际应用时无法对电池实现真正的保护效用。以下是目前市场上常用测试设备的工作原理和使用时应注意的事项。
 
电池保护板的工作原理
 
在实际应用中,B+与B-是用来接电池的;当电池充电时,P+和 P-接充电器;使用电池时,P+和P-接负载;而锂电池保护板的保护功能是靠锂电池保护 IC 关断保护板上的两个 MOSFET(M1、M2)来达成的。
 
1.1.正常状态
 
在正常状态下,保护板的两个MOSFET(M1、M2)处于导向状态,允许电池充电,也允许电池放电。
 
1.2.过充保护状态
 
过度充电保护状态是保护板在电池电压高于过度充电保护检测电压(VOCP),持续时间超过充电保护延迟时间(TOC)时进入的状态。在这种状态下,保护板上控制放电的MOSFET(M1)是导游,但控制充电的MOSFET(M2)被切断,电池只能放电而不能充电。
 
首先,保护板进入充电保护状态需要两个条件。一是电池电压高于充电保护检测电压,二是电池电压高于充电保护检测电压的持续时间超过充电保护延迟时间。
 
其次,保护板进入充电保护状态,保护板的耐压性(主要为DW01和MOSFET的耐压性)必须高于充电器的电压。否则,MOSFET不断关闭或漏电,无法切断充电回路,无法保护电池。
 
此外,过度充电保护后,由于自放电电压下降,电池未连接的负荷从过度充电保护状态恢复到正常状态的电压值,称为过度充电释放电压。
 
1.3.保护状态
 
过度放射保护状态是保护板在电池电压低于过度放射保护检测电压(VODP),持续时间超过放射保护延迟时间(TOD)时进入的状态。在这种状态下,保护板上控制充电的MOSFET(M2)是导游,控制放电的MOSFET(M1)关闭,电池只能充电而不能放电。
 
因此,保护板进入过放置保护状态需要两个条件。一是电池电压低于过放置保护检测电压,二是电池电压低于过放置保护检测电压的持续时间超过放置保护延迟时间。
 
进入过放保护状态后,电池连接充电器充电,电压上升,从过放保护状态回到正常状态的电压值称为过放电压。应该注意的是,如果电池没有充电,即使电池电压因某种原因高于过度释放电压,过度释放保护也不会释放。