充電ic芯片性能要求分析!
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鋰離子電池因能量密度高,使得難以確保電池的安全性,所以,在使用可充鋰電池時都會帶有一塊保護板來保護電芯的安全,鋰離子電池的保護電路是由充電保護IC、及兩顆Power-MOSFET所構(gòu)成,其中充電ic芯片具有過度充電保護、過度放電保護、過電流/短路保護,是用來保護鋰電池電芯安全的器件,那么在選擇充電ic時,又有那些性能的要求呢,下面跟隨驪微小編一起來看看。
1、過度充電保護的高精密度化:當(dāng)鋰離子電池有過度充電狀態(tài)時,為防止因溫度上升所導(dǎo)致的內(nèi)壓上升,須截止充電狀態(tài)。保護IC將檢測電池電壓,當(dāng)檢測到過度充電時,則過度充電檢測的功率MOSFET使之切斷而截止充電。此時應(yīng)注意的是過度充電的檢測電壓的高精密度化,在電池充電時,使電池充電到飽滿的狀態(tài)是使用者很關(guān)心的問題,同時兼顧到安全性問題,因此需要在達(dá)到容許電壓時截止充電狀態(tài)。要同時符合這兩個條件,必須有高精密度的檢測器,目前檢測器的精密度為25mV,該精密度將有待于進一步提高。
2、降低保護IC的耗電:隨著使用時間的增加,已充過電的鋰離子電池電壓會逐漸降低,最后低到規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)值以下,此時就需要再度充電。若未充電而繼續(xù)使用,可能造成由于過度放電而使電池不能繼續(xù)使用。為防止過度放電,保護IC必須檢測電池電壓,一旦達(dá)到過度放電檢測電壓以下,就得使放電一方的功率MOSFET切斷而截止放電。但此時電池本身仍有自然放電及保護IC的消耗電流存在,因此需要使保護IC消耗的電流降到最低程度!
3、過電流/短路保護需有低檢測電壓及高精密度的要求:因不明原因?qū)е露搪窌r必須立即停止放電。過電流的檢測是以功率MOSFET的Rds(on)為感應(yīng)阻抗,以監(jiān)視其電壓的下降,此時的電壓若比過電流檢測電壓還高時即停止放電。為了使功率MOSFET的Rds(on)在充電電流與放電電流時有效應(yīng)用,需使該阻抗值盡量低,目前該阻抗約為20mΩ~30mΩ,這樣過電流檢測電壓就可較低!
4、耐高電壓:電池包與充電器連接時瞬間會有高壓產(chǎn)生,因此保護IC應(yīng)滿足耐高壓的要求!
5、低電池功耗:在保護狀態(tài)時,其靜態(tài)耗電流必須要小0.1μA.
6、零伏可充電:有些電池在存放的過程中可能因為放太久或不正常的原因?qū)е码妷旱偷?V,故保護IC需要在0V時也可以實現(xiàn)充電。
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