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DW01、8205A锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析

DW01、8205A锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析
DW01、8205A锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析

锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析

锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,下面以DW01 配MOS 管8205A进行讲解:

锂电池保护板其正常工作过程为:

当电芯电压在2.5V至4.3V之间时,DW01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01 的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。

2.保护板过放电保护控制原理:

当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01 内部将通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约2.3V时DW01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V,8205A内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断,电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上充电电压后,DW01 经B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态,重新在第1脚输出高电压,使8205A内的过放电控制管导通,即电芯的B-与保护板的P-又重新接上,电芯经充电器直接充电。

4.保护板过充电保护控制原理:

当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到4.4V时,DW01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的B-

与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断,电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上放电负载后,因此时虽然过充电控制开关管关闭,但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以进行放电,当电芯的电压被放到低于4.3V时,DW01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压,使8205A内的过充电控制管导通,即电芯的B-与保护板P-又重新接上,电芯又能进行正常的充放电。

5.保护板短路保护控制原理:

如图所示,在保护板对外放电的过程中,8205A内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关,而是等效于两个电阻很小的电阻,并称为8205A的导通内阻,每个开关的导通内阻约为30m\U 03a9共约为60m\U 03a9,加在G极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当G极电压大于1V时,开关管的导通内阻很小(几十毫欧),相当于开关闭合,当G极电压小于0.7V以下时,开关管的导通内阻很大(几MΩ),相当于开关断开。电压UA就是8205A的导通内阻与放电电流产生的电压,负载电流增大则UA必然增大,因UA0.006L?IUA又称为8205A的管压降,UA可以简接表明放电电流的大小。上升到0.2V 时便认为负载电流到达了极限值,于是停止第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V、8205A 内的放电控制管关闭,切断电芯的放电回路,将关断放电控制管。换言之DW01 允许输出的最大电流是3.3A,实现了过电流保护。

6. 短路保护控制过程:

短路保护是过电流保护的一种极限形式,其控制过程及原理与过电流保护一样,短路只是在相当于在P P-间加上一个阻值小的电阻(约为0Ω)使保护板的负载电流瞬时达到10A 以上,保护板立即进行过电流保护。

电池保护板工作原理

锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,常用的保护IC有8261,DW01+,CS213,GEM5018等,其中精工的8261系列精度更好,当然价钱也更贵。后面几种都是台湾出的,国内次级市场基本都用DW01+和CS213了,下面以DW01+ 配MOS管8205A (8pin)进行讲解: 锂电池保护板其正常工作过程为: 当电芯电压在2.5V至4.3V之间时,DW01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01 的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。 2.保护板过放电保护控制原理: 当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01 内部将通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约2.3V时DW01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V,8205A内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断,电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上充电电压后,DW01 经B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态,重新在第1脚输出高电压,使8205A内的过放电控制管导通,即电芯的B-与保护板的P-又重新

接上,电芯经充电器直接充电。 3.保护板过充电保护控制原理: 当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到4.4V时,DW01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断,电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上放电负载后,因此时虽然过充电控制开关管关闭,但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以进行放电,当电芯的电压被放到低于4.3V时,DW01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压,使8205A内的过充电控制管导通,即电芯的B-与保护板P-又重新接上,电芯又能进行正常的充放电. 4.保护板短路保护控制原理: 如图所示,在保护板对外放电的过程中,8205A内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关,而是等效于两个电阻很小的电阻,并称为8205A的导通内阻,每个开关的导通内阻约为30m\U 03a9共约为60m\U 03a9,加在G极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当G极电压大于1V时,开关管的导通内阻很小(几十毫欧),相当于开关闭合,当G极电压小于0.7V以下时,开关管的导通内阻很大(几MΩ),相当于开关断开。电压UA就是8205A的导通内阻与放电电流产生的电压,负载电流增大则UA必然增大,因UA0.006L×

电池保护板原理详解

锂电池电路保护板详解 1.锂电池电路保护板典型电路 2.保护板的核心器件:U1 和 U2A/U2B。U1是保护IC,它由精确的比较器来获得可靠的保护参数。U2A和U2B是MOS管,串在主充放电回路,担当高速开关,执行保护动作。 3.B1的正负极接电芯的正负极;P+,P-分别接电池输出接口的正负极。 4.R3是NTC电阻,配合用电器件的MCU产生保护动作(检测电池温度)。R4是固定阻值电阻,做电池识别。 5.放电路径:B1+ ----- P+ ------ P- ------B1- 6.充电路径:P+ ------- B1+ ------ B1- ------ P- 7.DO是放电保护执行端,CO 是充电保护执行端。

8.充电保护:当电池被充电,电压超过设定值VC(4.25V- 4.35V,具体过充保护电压取决于保护IC)时,CO变为低电平,U2B截止(箭头向内是N-MOS,VG大于VS导通),充电截止。当电池电压回落到VCR(3.8V-4V,具体由IC决定),CO变为高电平,U2B导通,充电继续。VCR必须小于VC一个定值, 以防止频繁跳变。 9.过充保护的时候,即电池充满电的时候,U2B MOS截止了, 手机是不是就关机了呢?答案是肯定没有,不然的话手机开机 插着充电器充电,充满电就会自动关机了。 现在的MOS管生产工艺决定了,生产的时候都会形成一个寄生二极管(也叫体二极管,不用担心体二极管的耐流值,电池厂 都替你考虑了,放电是没问题的)MOS管标准的画法如上图。 充电保护的时候,B-到P-处于断开状态,停止充电。但U2B的 体二极管的方向与放电回路的电流方向相同,所以仍可对外负 载放电。当电芯两端电压低于4.3V时,U2B将退出充电保护状态,U2B重新导通,即B-与P-又重新接上,电芯又能进行正常 的充放电。 10.过放保护:当电池因放电而降低至设定值VD(2.3-2.5V),DO变为低电平,U2A截止,放电停止。P-到B-处于断开状态。当电池置于充电时,B-与P-通过U2A的体二极管接通,恢复到 一定电压后,D0重新置高,U2A重新导通。

锂电池保护板原理

锂电池保护板原理文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

锂电池保护板原理锂电池(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。 普通锂电池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。 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。 1、过充电检出电压:在通常状态下,Vdd逐渐提升至CO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。 2、过充电解除电压:在充电状态下,Vdd逐渐降低至CO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。 3、过放电检出电压:通常状态下,Vdd逐渐降低至D O端由高电平变为低电平时VDD- VSS间电压。 4、过放电解除电压:在过放电状态下,Vdd逐渐上升到DO端由低电平变为高电平时 VDD-VSS间电压。

5、过电流1检出电压:在通常状态下,VM逐渐升至DO由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。 6、过电流2检出电压:在通常状态下,VM从OV起以1ms以上4ms以下的速度升到 DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。 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。 1、通常状态:电池电压在过放电检出电压以上(以上),过充电检出电压以下(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; 当电池被充电使电压超过设定值VC后,VD1翻转使Cout变为低电平,T1截止,充电停止,当电池电压回落至VCR时,Cout变为高电平,T1导通充电继续,VCR小于VC一个定值,以防止电流频繁跳变。 当电池电压因放电而降低至设定值VD()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。

电池保护板工作原来

锂电池保护板的主要参数 锂电池保护板主要由保护IC和MOS管构成 (1)保护IC主要参数 1) 封装 2) 过充电压 3) 过充释放电压 4) 过放电压 5) 过放释放电压 6) 耐压 (2) MOSFET主要参数 1) N沟、P沟 2) 内阻 3) 封装(TSSOP8 <简称薄片> 、SOP8<简称厚片>、SOT23-6等) 4) 耐电流 5) 耐电压 6) 内部是否连通 锂电池保护板的工作原理 锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,保护板有两个核心部件:一块保护IC,它是由精确的比较器来获得可靠的保护参数;另外是MOSFET串在主充放电回路中担当高速开关,执行保护动作。下面以D W01 配MOS管8205A进行讲解: 激活保护板的方法:当保护板P+、P-没有输出处于保护状态,可以短路B-、P-来激活保护板,这时,Dout、Cout均会处于低电平(保护IC此两端口是高电平保护,低电平常态)状态打开两个MOS开关。 1.锂电池保护板其正常工作过程为: 当电芯电压在2.5V至4.3V之间时,DW01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01 的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。 2.保护板过放电保护控制原理: 当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01 内部将通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约2.3V时DW01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使

锂电池保护板工作原理资料

锂电池保护板工作原理 锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,下面以DW01 配MOS管8205A进行讲解: 锂电池保护板其正常工作过程为: 当电芯电压在2.5V至4.3V之间时,DW01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01 的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。 2.保护板过放电保护控制原理:

当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01 内部将通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约2.3V时DW01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V,8205A内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断,电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上充电电压后,DW01 经B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态,重新在第1脚输出高电压,使8205A内的过放电控制管导通,即电芯的B-与保护板的P-又重新接上,电芯经充电器直接充电。 4.保护板过充电保护控制原理: 当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到4.4V时,DW01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4脚无电压而关

手机锂电池保护板相关知识1【最新】

保护板初步知识 1、保护板的由来 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 . 2、主要保护能能 过充电保护功能过放电保护功能 过电流保护电流包括过流1 过流2 短路保护 3、保护板的组成和元件: 保护板通常包括控制IC、开关MOS、储存电容、识别电阻及辅助器件NTC/PTC等组成。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开关断开,保护电芯的安全。 PTC是正温度系数热敏电阻,NTC是负温度系数热敏电阻.PTC与NTC在应用上有不同的地方是:PTC在电路中可以做过电流保护,NTC主要是开关浪涌电流的抑制.他们也有共同的作用就是温度感测和侦测试 4、原理图及元件介绍 IC 它由精确的比较器来获得保护可靠的保护参数,主要参数: -过充电压 -过充恢复电压 -过放电压 -过放恢复电压 -过流检测电压 -短路保护电压 -耗电 MOSFET 串在主充放电回路中,担当高速开关,执行保护动作。我司所用的都是串在B- P-间。MOSFET包含三个电极:漏极(D)源极(S)栅极(G);当G极为高电平时,D 极与S极导通,当G极为低电平时,D极与S极断开。主要参数: -内阻 -耐电流 -耐电压 -内部是否连通 -封装 FUSE PTC :二次保护器件。 原理图:

正极:B+ FUSE P+ 负极:B- MOS(2、3)脚 MOS(1)脚接 MOS(8)脚 MOS(5、6)脚夫 P- 5、功能介绍: 通常状态:当电芯电压在2。5V---4。2V之间,IC的充电控制脚(第1脚)和放电管控制脚(第3脚)同时处于高电平,充电MOS、放电MOS同时打开,B-与P-连通,保护板有输出电压,能正常允放电. -过放状态:当电池接上手机等负载后,电芯电压渐渐降低,同时IC同部通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压降到IC的过放保护电压时,IC放电控制脚(第1脚)输出电压为0V,即低电平,放电MOS关闭,无输出电压。 - 过充状态:当电池通过充电器充电时,随着充电时间的增加,电芯电压越来越高,当电芯电压升高到过充保护电压时,IC将认为电芯处于过充电电压状态,IC的充电控制脚(第3脚)输出为低电平,即0V;此时充电MOS管关闭,B-与P-处于断开状态,充电回路切断,充电停止。保护板处于过充状态并一直保持。等到P+ P-之间接上负载后,因此时虽然充电管处于关闭状态,但其内部的二极管的正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以放电,当电芯电压被放低至过充电恢复电压以下时,充电管又导通,电芯的B-与保护板的P-又重新接上,电芯又能正常的充放电。 -过流及短路保护:当电池的负载电流超过IC的过流保护值时,IC的放电控制脚(第1脚)输出低电平,MOS管关闭。 3、 常见的问题点: -内阻大:决定电池内阻的器件有 PCB的线阻,MOS管的导通内阻, FUSE的内阻,电芯内阻及镍片的电阻。 解决方法:首先判断电芯内阻(一般要求小于60mΩ)是否超过标准,其次是测试保护板内阻(一般要求小于60mΩ)、FUSE内阻(一般要求小于15mΩ),最后检查镍片及接触电阻(一般要求小于15mΩ) -无电压无内阻(不能充放电等):无电压无内阻通常是充电MOSFET关闭或放电MOSFET关闭或充放电MOS同时关闭,导致MOS管关闭的原因有 IC 不能正常工作或MOS管自身损坏或MOS连锡,虚焊。解决方法:先检查IC第5脚电压电否正常(电压与电芯电压相同),第6脚与B-是否连好,电芯电压是否正常,R1电阻是阻值是否正确,R1是否虚焊。其次检查IC的充电控制脚(3脚)和放电控制脚(5脚)电压是否正确(在通常的状态,IC的1、3脚都是高电平,等于电芯电压)。再次检查MOS是否短路,虚焊。 无ID(热敏):ID电阻一端连接保护板的P-端子,一端连接保接保护板的ID端子,若有此类问题时,可首先确认线路是否导通,其次可确认电阻本身是否不良或是否连锡。 短路保护、过流保护不良:可先检查R2是否虚焊,IC的过流检测端子(IC的第2脚)是否虚焊,若无以上两种不良,那么应是IC本身损坏。

锂电池保护板的基础知识普及

第一章保护板的构成和主要作用 一、保护板的构成 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,即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。 保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件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,使电芯与外电路沟通,而当电芯电压或回路电流超过规定值时,它立刻(数十毫秒)控制MOS开关关断,保护电芯的安全。NTC 是Negative temperaturecoefficient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。ID 存储器常为单线接 口存储器,ID是Identification 的缩写即身份识别的意思,存储电池种类、生产日期等信息。可起到产品的可追溯和应用的限制。

二、保护板的主要作用 一般要求在-25℃~85℃时Control(IC)检测控制电芯电压与充放电回路的工作电流、电压,在一切正常情况下C-MOS开关管导通,使电芯与保护电路板处于正常工作状态,而当电芯 电压或回路中的工作电流超过控制IC中比较电路预设值时,在15~30ms内(不同控制IC 与C-MOS有不同的响应时间),将CMOS关断,即关闭电芯放电或充电回路,以保证使用 者与电芯的安全。 第二章保护板的工作原理 保护板的工作原理图: 如图中,IC由电芯供电,电压在2v-5v均能保证可靠工作。 1、过充保护及过充保护恢复 当电池被充电使电压超过设定值VC(4.25-4.35V,具体过充保护电压取决于IC)后,VD1 翻转使Cout变为低电平,T1截止,充电停止.当电池电压回落至VCR(3.8-4.1V,具体过充保护恢复电压取决于IC)时,Cout变为高电平,T1导通充电继续, VCR必须小于VC一个定值,以防止频繁跳变。 2、过放保护及过放保护恢复 当电池电压因放电而降低至设定值VD(2.3-2.5V,具体过充保护电压取决于IC)时, VD2翻转,以短时间延时后,使Dout变为低电平,T2截止,放电停止,当电池被置于充电时,内部或门被翻转而使T2再次导通为下次放电作好准备。 3、过流、短路保护 当电路充放回路电流超过设定值或被短路时,短路检测电路动作,使MOS管关断,电流截止。

8205s锂电池保护板工作原理

8205S锂电池保护板工作原理 产品描述:锂电保护场效应管(MOSFET) 8205A (GM8205A)规格书(PDF) 8205A 厂商:台湾进口Gem-mirco 8205A 封装:TSSOP-8 8205A 内阻:19mΩ8205A 电 压:20V 电流:6A 锂电池保护板其正常工作过程为: 当电芯电压在2.5V至4.3V之间时,DW01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。 2.保护板过放电保护控制原理: 当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01 内部将通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约2.3V时DW01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V,8205A内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断,电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上充电电压后,DW01 经B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态,重新在第1脚输出高电压,使8205A 内的过放电控制管导通,即电芯的B-与保护板的P-又重新接上,电芯经充电器直接充电。

4.保护板过充电保护控制原理: 当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到4.4V时,DW01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断,电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上放电负载后,因此时虽然过充电控制开关管关闭,但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以进行放电,当电芯的电压被放到低于4.3V时,DW01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压,使8205A内的过充电控制管导通,即电芯的B-与保护板P-又重新接上,电芯又能进行正常的充放电. 5.保护板短路保护控制原理: 如图所示,在保护板对外放电的过程中,8205A内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关,而是等效于两个电阻很小的电阻,并称为8205A的导通内阻,每个开关的导通内阻约为30mU 03a9共约为 60mU 03a9,加在G极上的电 压实际上是直接控制每个开关 管的导通电阻的大小当G极电 压大于1V时,开关管的导通内 阻很小(几十毫欧),相当于开关 闭合,当G极电压小于0.7V以 下时,开关管的导通内阻很大 (几MΩ),相当于开关断开。电 压UA就是8205A的导通内阻 与放电电流产生的电压,负载电 流增大则UA必然增大,因 UA0.006L×IUA又称为8205A 的管压降,UA可以简接表明放 电电流的大小。上升到0.2V时 便认为负载电流到达了极限值, 于是停止第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V、8205A内的放电控制管关闭,切断电芯的放电回路,将关断放电控制管。换言之DW01 允许输出的最大电流是3.3A,实现了过电流保护。 6. 短路保护控制过程: 短路保护是过电流保护的一种极限形式,其控制过程及原理与过电流保护一样,短路只是在相当于在P P-间加上一个阻值小的电阻(约为0Ω)使保护板的负载电流瞬时达到10A以上,保护板立即进行过电流保护。

锂电池保护芯片原理

锂电池保护原理 锂电池保护板就是对串联锂电池组得充放电保护;在充满电时能保证各单体电池之间得电压差异小于设定值(一般±20mV),实现电池组各单体电池得均充,有效地改善了串联充电方式下得充电效果;同时检测电池组中各个单体电池得过压、欠压、过流、短路、过温状态,保护并延长电池使用寿命;欠压保护使每一单节电池在放电使用时避免电池因过放电而损坏。 成品锂电池组成主要有两大部分,锂电池芯与保护板,锂电池芯主要由正极板、隔膜、负极板、电解液组成;正极板、隔膜、负极板缠绕或层叠,包装,灌注电解液,封装后即制成电芯,锂电池保护板得作用很多人都不知道,锂电池保护板,顾名思义就就是保护锂电池用得,锂电池保护板得作用就是保护电池不过放、不过充、不过流,还有就就是输出短路保护。 01锂电池保护板组成

1、控制ic, 2、开关管,另外还加一些微容与微阻而组成。控制ic作用就是对电池得保护,如达到保护条件就控制mos进行断开或闭合(如电池达到过充、过放、短路、过流、等保护条件),其中mos管得作用就就是开关作用,由控制ic开控制。锂电池(可充型)之所以需要保护,就是由它本身特性决定得。由于锂电池本身得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得保护板与一片电流保险器出现。锂电池得保护功能通常由保护电路板与PTC协同完成,保护板就是由电子电路组成,在-40℃至+85℃得环境下时刻准确得监视电芯得电压与充放回路得电流。 02保护板得工作原理 1、过充保护及过充保护恢复 当电池被充电使电压超过设定值VC(4、25-4、35V,具体过充保护电压取决于IC)后,VD1翻转使Cout变为低电平,T1截止,充电停止、当电池电压回落至VCR(3、8-4、1V,具体过充保护恢复电压取决于IC)时,Cout变为高电平,T1导通充电继续, VCR必须小于VC一个定值,以防止频繁跳变。 2、过放保护及过放保护恢复 当电池电压因放电而降低至设定值VD(2、3-2、5V,具体过充保护电压取决于IC)时, VD2翻转,以短时间延时后,使Dout变为低电平,T2截止,放电停止,当电池被置于充电时,内部或门被翻转而使T2再次导通为下次放电作好准备。 3、过流、短路保护 当电路充放回路电流超过设定值或被短路时,短路检测电路动作,使MOS管关断,电流截止。

S 和DW A主流锂电池保护板原理图说明

S8261和DW01-8205A主流锂电池保护板原理图说明 锂电池保护板的主要参数 锂电池保护板主要由保护IC和MOS管构成 (1)保护IC主要参数 1)?封装 2)?过充电压 3)?过充释放电压 4)?过放电压 5)?过放释放电压 6)?耐压 (2) MOSFET主要参数 1) N沟、P沟 2)?内阻 3)?封装(TSSOP8 <简称薄片>?、SOP8<简称厚片>、SOT23-6等) 4)?耐电流 5)?耐电压 6)?内部是否连通 锂电池保护板的工作原理 锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,保护板有两个核心部件:一块保护IC,它是由精确的比较器来获得可靠的保护参数;另外是MOSFET串在主充放电回路中担当高速开关,执行保护动作。下面以DW01?配MOS管8205A进行讲解: 激活保护板的方法:当保护板P+、P-没有输出处于保护状态,可以短路B-、P-来激活保护板,这时,Dout、Cout均会处于低电平(保护IC此两端口是高电平保护,低电平常态)状态打开两个MOS开关。 1.锂电池保护板其正常工作过程为: 当电芯电压在至之间时,DW01?的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01?的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01?的电压,故均处于导通状态,即两个

电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。 2.保护板过放电保护控制原理: 当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01?内部将 通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约时DW01?将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V,8205A内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断,电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的P?与P-间接上充电电压后,DW01?经B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态,重新在第1 脚输出高电压,使8205A内的过放电控制管导通,即电芯的B-与保护板的P-又重新接上,电芯经充电器直接充电。 3.保护板过充电保护控制原理: 当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到时,DW01?将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断,电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的P?与P-间接上放电负载后,因此时虽然过充电控制开关管关闭,但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以进行放电,当电芯的电压被放到低于时,DW01?停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压,使8205A内的过充电控制管导通,即电芯的B-与保护板P-又重新接上,电芯又能进行正常的充放电. 4.保护板短路保护控制原理: 在保护板对外放电的过程中,8205A内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关,而是等效于两个电阻很小的电阻,并称为8205A的导通内阻,每个开关的导通内阻约为30m\U 03a9共约为60m\U 03a9,加在G极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当G极电压大于1V时,开关管的导通内阻很小(几十毫欧),相当于开关闭合,当G极电压小于以下时,开关管的导通内阻很大(几MΩ),相当于开关断开。电压UA就是8205A的导通内阻与放电电流产生的电压,负载电流增大则UA必然增大,因UA0.006L×IUA又称为8205A的管压降,UA可以简接表明放电电流的大小。上升到时便认为负载电流到达了极限值,于是停止第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V、

锂电池保护板基础知识

锂电池保护板的基础知识普及 第一章保护板的构成和主要作用一、保护板的构成 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 PT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,即时控制电流回路 的通断;PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。 保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器 件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,使电芯与外电路沟通,而当电芯电压或回路电流超过规 定值时,它立刻(数十毫秒)控制MOS开关关断,保护电芯的安全。NTC是Negative temperature coefficient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。ID 存储器常为单线接口存 储器,ID是Identification 的缩写即身份识别的意思,存储电池 种类、生产日期等信息。可起到产品的可追溯和应用的限制。

二、保护板的主要作用 一般要求在-25℃~85℃时Control(IC)检测控制电芯电压与充放电回路的工作电流、电压,在一切正常情况下C-MOS开关管导通,使电芯与保护电路板处于正常工作状态,而当电芯电压或回路中的工作电流超过控制IC中比较电路预设值时,在15~30ms 内(不同控制IC与C-MOS有不同的响应时间),将CMOS关断,即关闭电芯放电或充电回路,以保证使用者与电芯的安全。 第二章保护板的工作原理 保护板的工作原理图:

锂电池保护板工作原理及构成

锂离子电池保护板工作原理及其构成 锂离子电池保护板工作原理及其构成 MOS 锂在元素周期表上第3位,外层电子1个,容易失去形成稳定结构,所以是非常活泼的一种金属。而锂离子电池具有放电电流大、内阻低、寿命长、无记忆效应等被人们广泛使用,锂离子电池在使用中严禁过充电、过放电、短路,否则将会使电池起火、爆炸等致命缺点,所以,在使用可充锂电池都会带有一块保护板来保护电芯的安全。

保护板有两个核心部件:一块保护IC,它是由精确的比较器来获得可靠的保护参数;另外是MOSFE T串在主充放电回路中担当高速开关,执行保护动作。电路原理图如下: 1、下面介绍保护IC个引脚功能:VDD是IC电源正极,VSS是电源负极,V-是过流/短路检测端,Do ut是放电保护执行端,Cout是充电保护执行端。 2、保护板端口说明:B+、B-分别是接电芯正极、负极;P+、P-分别是保护板输出的正极、负极;T 为温度电阻(NTC)端口,一般需要与用电器的MCU配合产生保护动作,后面会介绍,这个端口有时也标为ID,意即身份识别端口,这时,图上的R3一般为固定阻值的电阻,让用电器的CPU辨别是否为指定的电池。 保护板工作过程:

1、激活保护板的方法:当保护板P+、P-没有输出处于保护状态,可以短路B-、P-来激活保护板,这时,Dout、Cout均会处于低电平(保护IC此两端口是高电平保护,低电平常态)状态打开两个MOS 开关。 2、充电:P+、P-分别接充电器的正负极,充电电流经过两个MOS对电芯进行充电。这时,IC的VD D、VSS既是电源端,也是电芯电压检测端(经R1)。随着充电的进行,电芯电压逐渐升高,当升高到保护IC门限电压(一般是4.30V,通常称为过充保护电压)时,Cout随即输出高电平将对应那个M OS关断,充电回路也被断开。过充保护后,电芯电压会下降,当下降到IC门限电压(一般为4.10V,通常称为过充保护恢复电压)时,Cout恢复低电平状态打开MOS开关。 3、放电:同样,在电池放电时,IC的VDD、VSS也会对电芯电压检测,当电芯电压下降到IC门限电压(一般是2.40V,通常称为过放保护电压)时,Dout随即输出高电平将对应那个MOS关断,放电

S和DWA主流锂电池保护板原理图说明修订稿

S和D W A主流锂电池保护板原理图说明 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

S8261和DW01-8205A主流锂电池保护板原理图说明 锂电池保护板的主要参数 锂电池保护板主要由保护IC和MOS管构成 (1)保护IC主要参数 1)封装 2)过充电压 3)过充释放电压 4)过放电压 5)过放释放电压 6)耐压 (2) MOSFET主要参数 1) N沟、P沟 2)内阻 3)封装(TSSOP8 <简称薄片>、SOP8<简称厚片>、SOT23-6等) 4)耐电流 5)耐电压 6)内部是否连通 锂电池保护板的工作原理 锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,保护板有两个核心部件:一块保护IC,它是由精确的比较器来获得可靠的保护参数;另外是MOSFET串在主充放电回路中担当高速开关,执行保护动作。下面以DW01配MOS管8205A进行讲解:激活保护板的方法:当保护板P+、P-没有输出处于保护状态,可以短路B-、P-来激活保护板,这时,Dout、Cout均会处于低电平(保护IC此两端口是高电平保护,低电平常态)状态打开两个MOS开关。 1.锂电池保护板其正常工作过程为: 当电芯电压在至之间时,DW01的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01的第1脚、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01的电压,故均处于导通状态,即两个电子

开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。 2.保护板过放电保护控制原理: 当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01内部将通 过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约时DW01将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V,8205A内的开关管因第5 脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断,电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的P与P-间接上充电电压后,DW01经B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态,重新在第1脚输出高电压,使8205A内的过放电控制管导通,即电芯的B-与保护板的P-又重新接上,电芯经充电器直接充电。 3.保护板过充电保护控制原理: 当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到时,DW01将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输 出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断,电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的P与P-间接上放电负载后,因此时虽然过充电控制开关管关闭,但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以进行放电,当电芯的电压被放到低于时,DW01停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压,使8205A 内的过充电控制管导通,即电芯的B-与保护板P-又重新接上,电芯又能进行正常的充放电. 4.保护板短路保护控制原理: 在保护板对外放电的过程中,8205A内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关,而是等效于两个电阻很小的电阻,并称为8205A的导通内阻,每个开关的导通内阻约为30m\U 03a9共约为60m\U 03a9,加在G极上的电压实际上是直接控制每个开关管的 导通电阻的大小当G极电压大于1V时,开关管的导通内阻很小(几十毫欧),相当于开关闭合,当G极电压小于以下时,开关管的导通内阻很大(几MΩ),相当于开关断开。电压UA 就是8205A的导通内阻与放电电流产生的电压,负载电流增大则UA必然增大,因 UA0.006L×IUA又称为8205A的管压降,UA可以简接表明放电电流的大小。上升到时便认为负载电流到达了极限值,于是停止第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V、8205A内的放电控制管关闭,切断电芯的放电回路,将关断放电控制管。换言之DW01允许输出的最大电流是3.3A,实现了过电流保护。

锂电池保护板原理定稿版

锂电池保护板原理精编 W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

锂电池保护板原理 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。 普通锂电池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。 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。 1、过充电检出电压:在通常状态下,Vdd逐渐提升至CO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。 2、过充电解除电压:在充电状态下,Vdd逐渐降低至CO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。 3、过放电检出电压:通常状态下,Vdd逐渐降低至D O端由高电平变为低电平时VDD- VSS间电压。 4、过放电解除电压:在过放电状态下,Vdd逐渐上升到DO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。 5、过电流1检出电压:在通常状态下,VM逐渐升至DO由高电平变为低电平时VM-VSS 间电压。

锂电池保护芯片原理

锂电池保护原理 锂电池保护板是对串联锂电池组的充放电保护;在充满电时能保证各单体电池之间的电压差异小于设定值(一般±20mV),实现电池组各单体电池的均充,有效地改善了串联充电方式下的充电效果;同时检测电池组中各个单体电池的过压、欠压、过流、短路、过温状态,保护并延长电池使用寿命;欠压保护使每一单节电池在放电使用时避免电池因过放电而损坏。 成品锂电池组成主要有两大部分,锂电池芯和保护板,锂电池芯主要由正极板、隔膜、负极板、电解液组成;正极板、隔膜、负极板缠绕或层叠,包装,灌注电解液,封装后即制成电芯,锂电池保护板的作用很多人都不知道,锂电池保护板,顾名思义就是保护锂电池用的,锂电池保护板的作用是保护电池不过放、不过充、不过流,还有就是输出短路保护。 01锂电池保护板组成 1、控制ic, 2、开关管,另外还加一些微容和微阻而组成。控制ic 作用是对电池的保护,如达到保护条件就控制mos进行断开或闭合(如电池达到过充、过放、短路、过流、等保护条件),其中mos管的作用就是开关作用,由控制ic开控制。 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。 02保护板的工作原理 1、过充保护及过充保护恢复 当电池被充电使电压超过设定值VC(4.25-4.35V,具体过充保护电压取决于IC)后,VD1翻转使Cout变为低电平,T1截止,充电停止.当电池电压回落至VCR (3.8-4.1V,具体过充保护恢复电压取决于IC)时,Cout变为高电平,T1导通充电继续,VCR必须小于VC一个定值,以防止频繁跳变。 2、过放保护及过放保护恢复 当电池电压因放电而降低至设定值VD(2.3-2.5V,具体过充保护电压取决于IC)时, VD2翻转,以短时间延时后,使Dout变为低电平,T2截止,放电停止,当电池被置于充电时,内部或门被翻转而使T2再次导通为下次放电作好准备。 3、过流、短路保护 当电路充放回路电流超过设定值或被短路时,短路检测电路动作,使MOS管关断,电流截止。 03保护板主要零件的功能介绍 R1:基准供电电阻;与IC内部电阻构成分压电路,控制内部过充、过放电压比较器的电平翻转;一般在阻值为330Ω、470Ω比较多;当封装形式(即用标准元件的长和宽来表示元件大小,如0402封装标识此元件的长和宽分别为1.0mm和0.5m

3.7v锂电池保护板原理图

3.7v锂电池保护板原理图 锂电池保护板主要由维护IC(过压维护)和MOS管(过流维护)构成,是用来保护锂电池电芯安全的器材。锂电池具有放电电流大、内阻低、寿数长、无回忆效应等被人们广泛运用,锂离子电池在运用中禁止过充电、过放电、短路,不然将会使电池起火、爆破等丧命缺陷,所以,在运用可充锂电池都会带有一块维护板来维护电芯的安全。 1、电压保护能力过充电保护板:保护板有必要具有防止电芯电压超越预设值的才干过放电维护:保护板有必要具有防止电芯电压底于预设值的才干。 2、电流能力(过流保护电流,短路保护) 保护板作为锂电芯的安全保护器材,既要在设备的正常作业电流规模内,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。 3、导通电阻定义:当充电电流为500mA时,MOS管的导通阻抗。 由于通讯设备的工作频率较高,数据传输要求误码率低,其脉冲串的上升及下降沿陡,故对电池的电流输出能力和电压稳定度要求高,因而保护板的MOS管开关导通时电阻要小,单节电芯保护板通常在《70m,如太大会导致通讯设备作业不正常,如手机在通话时突然断线、电话接不通、噪声等现象。 4、自耗电流定义:IC作业电压为3。6V,空载状况下,流经保护IC的作业电流,一般极小。 保护板的自耗电流直接影响电池的待机时刻,通常规则保护板的自耗电流小于10微安。 5、机械功能、温度适应能力、抗静电能力保护板有必要能通过国标规则的轰动,冲击实验;保护板在40到85度能安全工作,能经受15KV的非触摸ESD静电测验。 锂电池充放电保护电路的特点及工作原理锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC协同完成,保护板由电子元件组成,在-40℃~+85℃的环境下时刻准确地监视电芯的电压和充放电回路的电流,并及时控制电流回路的通断;PTC的主要作用是在高温环境下进行保护,防止电池发生燃烧、爆炸等恶性事故。

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