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COMMENT FONCTIONNE LE CIRCUIT DE PROTECTION DE LA BATTERIE AU LITHIUM ? À QUOI EST LIÉ À !

2024-11-07

How Does The Lithium Battery Protection Circuit Work

 

Les batteries ont une plage de tension sûre à utiliser, la tension la plus élevée et la plus basse est généralement connue sous le nom de tension de terminaison de charge et de décharge ou tension de coupure, lorsque la tension de fonctionnement réelle de la batterie pendant une longue période est inférieure à la tension de terminaison de décharge ou une longue période est supérieure à la tension de fin de charge, des dommages irréversibles se produiront à l'intérieur de la batterie, des dommages graves à la batterie, entraînant une baisse des performances, communément appelé atténuation de la batterie. La performance d'atténuation de la batterie est que la résistance interne de la batterie augmente , la capacité diminue et ainsi de suite.

Par conséquent, il y a généralement une petite carte PCB à l’intérieur de la batterie lithium-ion, qui est emballée avec la batterie, comme le montre la figure ci-dessous. La fonction principale est de protéger la batterie.

How Does The Lithium Battery Protection Circuit Work

 

TH est la détection de température, à l'intérieur se trouve un NTC 10K connecté à l'électrode négative de la batterie ; ID est la détection de position de la batterie, généralement une résistance de 47K/10K à la borne négative de résistance, une certaine résistance de 0R ; TH et ID sont facultatifs et ne sont pas disponibles dans toutes les batteries au lithium.

Protection contre les surcharges

Lorsque la batterie est chargée, le courant (comme indiqué par la flèche) circule du côté positif de la batterie, passe par FUSE et sort du côté négatif. Les deux tubes MOS en bas sont tous deux allumés.

TH est la détection de température, à l'intérieur se trouve un NTC 10K connecté à l'électrode négative de la batterie ; ID est la détection de position de la batterie, généralement une résistance de 47K/10K à la borne négative de résistance, une certaine résistance de 0R ; TH et ID sont facultatifs et ne sont pas disponibles dans toutes les batteries au lithium.

1. Protection contre les surcharges

Lorsque la batterie est chargée, le courant (comme indiqué par la flèche) circule du côté positif de la batterie, passe par FUSE et sort du côté négatif. Les deux tubes MOS en bas sont tous deux allumés.

TH est la détection de température, à l'intérieur se trouve un NTC 10K connecté à l'électrode négative de la batterie ; ID est la détection de position de la batterie, généralement une résistance de 47K/10K à la borne négative de résistance, une certaine résistance de 0R ; TH et ID sont facultatifs et ne sont pas disponibles dans toutes les batteries au lithium.

1. Protection contre les surcharges

Lorsque la batterie est chargée, le courant (comme indiqué par la flèche) circule du côté positif de la batterie, passe par FUSE et sort du côté négatif. Les deux tubes MOS en bas sont tous deux allumés.

How Does The Lithium Battery Protection Circuit Work

 

La direction du courant lorsque la batterie est chargée est indiquée par la flèche

Lors de la charge, le contrôle IC X1 surveillera toujours la tension entre la cinquième broche VDD et la sixième broche VSS, lorsque la tension est supérieure ou égale à la tension de coupure de surcharge et respectera le délai de tension de surcharge, X1 contrôlera la troisième broche pour fermer le tube MOS Q2, Q2 est fermé, la boucle de charge est coupée (la diode du corps Q2 D2 est à coupure inversée), à ​​ce stade, la batterie ne peut que se décharger.

Conditions de décharge de protection contre les surcharges (en rencontrer une) :

(1) La tension aux deux extrémités de la cellule chute jusqu'à la tension de récupération de surcharge du circuit intégré de protection ;

② Ajoutez une décharge de charge à l'extrémité de sortie de la batterie et déchargez-la à une tension inférieure à la tension de protection contre les surcharges.

2, protection contre les surcharges

Lorsqu'une charge est ajoutée aux deux extrémités de la batterie et déchargée, le courant (comme indiqué par les flèches) est opposé à la charge, comme le montre la figure ci-dessous.

How Does The Lithium Battery Protection Circuit Work

 

Décharge, le contrôle IC X1 surveillera également la tension entre la 5ème broche VDD et la 6ème broche VSS, lorsque la tension est inférieure ou égale à la tension de coupure de sur-libération et atteindra le temps de retard de tension de sur-libération, contrôlez IC X1 fera passer la première broche de Q1, Q1 est fermé après la coupure de la boucle de décharge (la diode du corps Q1 D1 est à coupure inversée), cette fois, les batteries ne peuvent être chargées.

Condition de libération de la protection contre les décharges excessives : retirez la charge, chargez la batterie, lorsque la tension entre VM-VDD atteint la valeur de la tension de récupération de décharge excessive, le contrôle IC X1 rouvrira le tube MOS Q1.

3, protection contre les surintensités/protection contre les courts-circuits

La protection contre les surintensités fait référence à la protection contre les surintensités de décharge, le circuit intégré de contrôle général a une protection contre les surintensités et une protection contre les courts-circuits de deux types, contrôle du temps du circuit intégré de surveillance de la valeur de tension VSS-VM, lorsque la valeur de tension atteint le seuil de protection contre les surintensités ou les courts-circuits. Protection et respect du temps de retard, le contrôle IC éteindra le tube MOS Q1 et coupera le circuit de décharge.

Lorsqu'une batterie se décharge, la direction actuelle est indiquée par la flèche

How Does The Lithium Battery Protection Circuit Work

 

La condition de suppression de la protection contre les surintensités est la suivante : la charge de sortie est supprimée, le circuit intégré de contrôle rallumera automatiquement Q1.

La valeur de tension de la protection contre les surintensités est généralement de 0,1 à 0,2 V, et la valeur de tension de la détection de la protection contre les courts-circuits est généralement de 0,9 V à 2 V.

Ces deux valeurs sont liées au circuit intégré de contrôle. IC différent, ces deux valeurs ne sont pas les mêmes.

La valeur de tension de protection contre les courts-circuits fait référence à la chute de tension du courant circulant à travers Q1 et Q2, c'est-à-dire que l'on peut conclure que plus la résistance interne du tube MOS est grande, plus la valeur du courant de protection est faible. Par exemple, si le tube MOS avec une résistance interne de 20 mΩ est utilisé comme circuit intégré de contrôle avec une valeur de surintensité de 0,15 V, le courant de protection contre les surintensités doit

être : 0,15 V/(0,02*2) = 3,75 A.

4, contrôlez la protection FUSE après une défaillance du circuit intégré

Certaines cartes de protection à l'intérieur ajouteront un fusible, après la défaillance du circuit intégré de contrôle, joueront un rôle de protection secondaire, pour éviter de pires résultats, bien sûr, cela augmentera également le coût.

*Déclaration : Cet article est reproduit à partir du réseau, le contenu est à titre de référence seulement, en cas d'infraction, veuillez contacter ktechenergy.

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