保护板基本知识详解.ppt

目录锂电池(可充型)之所以需要保护，是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电，因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。
锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC等电流器件协同完成，保护板是由电子电路组成，在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流，及时控制电流回路的通断；PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。

电池构造保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。其中控制IC，在一切正常的情况下控制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超过规定值时，它立刻控制MOS开关关断，保护电芯的安全。MOS管保护板元器件简介5、NTC是Negativetemperaturecoefficient的缩写，意即负温度系数，在环境温度升高时，其阻值降低，使用电设备或充电设备及时反应、控制内部中断而停止充放电。
6、ID是Identification的缩写，即身份识别的意思它分为两种：一是存储器，常为单线接口存储器，存储电池种类、生产日期等信息；二是识别电阻。两者可起到产品的可追溯和应用的限制。7、IC：
特点：
①内藏高精度电压检出电路；
A、过充电检出电压（3.9V~4.4V），一般来说，IC型号不同，过充电检出电压也不一样，就我司现在使用的IC而言，过充电检出电压在4.2V～4.4V；
B、过放电检出电压（2.0V～3.0V），一般来说，IC型号不同，过放电检出电压也不一样，就我司现在使用的IC而言，过放电检出电压在2.6V～2.8V；
②连接充电器的端子采用高耐压装置；
③各种延迟时间由内载电路来实现（过放、过充电，过电流延迟）；
④内藏三级过电流检出电路（过电路1、过电流2、负载短路）；
⑤充电器检出功能、异常充电电流检出功能；
⑥工作温度范围：-40℃～+85℃。在保护板正常的情况下，Vdd为高电平，Vss,VM为低电平，DO、
CO为高电平，当Vdd,Vss,VM任何一项参数变换时，DO或CO端的
电平将发生变化。7、负载短路检出电压：在通常状态下，VM以OV起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。
8、充电器检出电压：在过放电状态下，VM以OV逐渐下降至DO由低电平变为变为高电平时VM-VSS间电压。
9、通常工作时消耗电流：在通常状态下，流以VDD端子的电流（IDD）即为通常工作时消耗电流。
10、过放电消耗电流：在放电状态下，流经VDD端子的电流（IDD）即为过流放电消耗电流。记号MOS管IC、MOS管管脚的命名规则三、保护板的几项实用指标2、自耗电流
定义：IC工作电压为3.6V，空载状态下，流经保护IC的工作电流，一般极小.
保护板的自耗电流直接影响电池的待机时间，通常规定保护板的自耗电流小于10微安.

3、电流能力
保护板作为锂电芯的安全保护器件,既要在设备的正常工作电流范围内,能可靠工作,又要在当电池被意外短路或过流时能迅速动作,使电芯得到保护.

5、机械性能、温度适应能力、抗静电能力
保护板必须能通过国标规定的震动，冲击试验；保护板在-40到85℃能安全工作,能经受±15KV的非接触ESD静电测试.普通保护板原理图（典型）IC保护板工作原理1、通常状态：电池电压在过放电检出电压以上（2.75V以上），过充电检出电压以下（4.3V以下），VM端子的电压在充电器检出电压以上，在过电流/检出电压以下（OV）的情况下，IC通过监视连接在VDD-VSS间的电压差及VM-VSS间的电压差而控制MOS管，DO、CO端都为高电平，MOS管处导通状态，这时可以自由的充电和放电；

ICICIC当电池电压因放电而降低至设定值VD（V）时，VD2翻转，以IC内部固定的短时间延时后，使Dout变为低电平，T2截止，放电停止。4、过流、短路保护ICIC五、多节电芯串联保护板电路原理及工作过程双节电芯保护板原理图1、无显示（无电压、充不进电、空载电压低）：当发现有电池无显示时，可采取以下步骤进行分析（工具：万用表）：
①先用万用表测电芯正负极电压，如时电芯电压正常，则保护板有问题，进入步骤B；如果电芯无电压或电压低，则可测保护板静态电流（自耗电），其电流小于10μA，则电芯有问题，若电流大于10μA，则为保护板静态电流过大，保护板来料不良。
②若是保护板有问题，则可用万用表黑表笔始终接触电芯负极，红表笔仪次沿FUSE两端、471电阻两端、IC的VDD端、DO端、CO端测电压，若保护板是良好的，假设电芯电压为3.8V，则这几处的电压值也应为3.8V，如若这几处电压有不为3.8V的，可用以下方法查找原因：
A、FUSE两