保护板基础知识.pptx

锂电池保护板基本知识
目录
一、保护板的由来
二、保护板的组成
四、单节电芯保护板电路原理及工作过程
五、多节电芯串联保护板电路原理及工作过程
三、保护板的几项实用指标
六、一般保护板不良原因分析方法
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。
一、保护板的由来
锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC、NTC等电子器件协同完成,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;
电池构造
保护板
电芯
PTC
NTC
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。
二、保护板的组成
MOS管
电阻
PCB
保护IC
电容
保护板的外形
保护板元器件简介
1、电阻:起限流、采样作用;
2、电容:对直流电而言电阻值“∞“,对交流电而言阻值接近零,电容两端电压
不能突变,能起瞬间稳压作用,滤波作用;
3、FUSE:熔断保险丝,起过流保护作用;
4、PTC: PTC是Positive temperature coefficient的缩写,意即正温度系数电阻,(温度越高,阻值越大),可以防止电池高温放电和不安全的大电流的发生,即过流保护作用。
PTC器件采用高分子材料聚合物,通过严格的工艺制成,
由聚合物树酯基体及分布在里面的导电粒子组成,在正常
情况下,导电粒子在树酯中构成导电通路,器件表现为低
阻抗,电路中有过流发生时,流经PTC的大电流产生的热量使聚合物树酯基体体积臌胀,因而切断导电粒子间的连接,从而对电路的过流起保护作用。当故障解除后,方可自动恢复到初始状态,保证电路正常工作。
通路
断路
受热基体膨胀
故障解除基体恢复初始状态
5、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。
6、ID是Identification 的缩写,即身份识别的意思它分为两种:一是存储器,常为单线接口存储器,存储电池种类、生产日期等信息;二是识别电阻。两者可起到产品的可追溯和应用的限制。