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充電流保護

在一些計算應(yīng)用中，最常見的鋰離子電池是容量在2200到2600毫安時之間的18650鋰離子電池。當(dāng)充電速率為0.7℃時，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撲。當(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，也要求使用無煙充電系統(tǒng)。充電器要有這樣的保護機制，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的。LiCoO2陽極鋰離子電池在4.3v達到175℃時可能發(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(JEITA)等)旨在通過降低電池在低或高電池溫度下的充電電流和電壓來實現(xiàn)安全充電。

適配器輸入和電池過電壓保護(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節(jié)省開發(fā)成本，但它們通常不要19V適配器來為一到三節(jié)串聯(lián)電池充電。此外，IEEEP1725要求系統(tǒng)包含一個輸入適配器和一個電池OVP。假如這些便攜式設(shè)備遇到輸入電壓，它將阻止你啟動系統(tǒng)。假如電池過充，請立即關(guān)閉充電器。假如發(fā)生反向適配器電壓，則系統(tǒng)無法啟動。

保護集成電路功能

過量放電:

在過量放電的情況下，電解液分解會導(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IC保護其過放電狀態(tài)，從而達到保護用途。

收費過高:

當(dāng)鋰離子電池過充時，電池中的電解液會分解，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，鋰離子電池保護IC是為了防止過充的發(fā)生。

過流和短路電流

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

鋰離子電池保護IC的新特點

鎖:

保護集成電路在充電時保護經(jīng)過一段時間的延遲時間會關(guān)掉電源MOS(Cout),以達到保護的目的,當(dāng)鋰離子電池電壓減少刪除點(超載遲滯電壓)將回復(fù),并將繼續(xù)收費,這個時候和保護,和放電電荷放電,這種情況不是一個好的地位和安全問題將不會有效地解決。

縮短測試時間:

假設(shè)測試一個PCB要1秒，100萬個PCB要100萬秒，這是非常耗時和低效的，我們可以使用以下功能來縮短測試時間。

充電時防止過流保護:

當(dāng)充電器連接到充電器上時，突然出現(xiàn)過流(充電器損壞)，即充電時檢測到過流。此時，Cout將受到高低功率MOS開關(guān)的保護。

收縮保護電路組件:將用于過充和短路保護的延遲電容封裝到保護IC中