如何優化鋰離子電池充電系統?

電池充電器輸出短路和過充電流保護

在一些計算應用中，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。當設備出現元件故障或工作異常(如充電器輸出短路、感應器短路等)時，也要求使用無煙充電系統。充電器要有這樣的保護機制，以防止火災或煙霧。

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℃時可能發生爆炸。許多已出版的工業電池充電器安全條例(如日本電子和信息技術工業協會(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。上網本、umpc和mids通常使用這些適配器來節省開發成本，但它們通常不要19V適配器來為一到三節串聯電池充電。此外，IEEEP1725要求系統包含一個輸入適配器和一個電池OVP。假如這些便攜式設備遇到輸入電壓，它將阻止你啟動系統。假如電池過充，請立即關閉充電器。假如發生反向適配器電壓，則系統無法啟動。

保護集成電路功能

過量放電:

在過量放電的情況下，電解液分解會導致電池特性惡化，導致充電次數減少。采用鋰離子電池保護IC保護其過放電狀態，從而達到保護用途。

收費過高:

當鋰離子電池過充時，電池中的電解液會分解，導致溫度升高而出現氣體，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)發生過流或短路電流，應停止放電，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過一段時間的延遲時間會關掉電源MOS(Cout),以達到保護的目的,當鋰離子電池電壓減少刪除點(超載遲滯電壓)將回復,并將繼續收費,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:

當充電器連接到充電器上時，突然出現過流(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