
2021年锂电池充电保护方案.docx
19页精品word学习资料可编辑方案一: BP2971 电源治理芯片特点输入电压区间( Pack+): Vss-0.3V ~12V FET 驱动CHG和DSG FET驱动输出监测项过充监测过放监测充电过流监测放电过流监测短路监测零充电电压,当无电池插入工作温度区间: Ta= -40 ~85℃封装形式 : 6 引脚 DSE( 1.50mm 1.50mm 0.75mm)应用笔记本电脑便携式设备肯定最大额定值输入电源电压: -4.5V ~7V最大工作放电电流: 7A最大充电电流: 4.5A过充爱护电压( OVP): 4.275V过充压推迟 :1.2s过充爱护电压(释放值): 4.175V过放爱护电压( UVP) :2.8V过放压推迟 :150ms过放爱护电压(释放值): 2.9V充电过流电压( OCC): -70mV充电过流推迟: 9ms放电过流电压( OCD): 100mV放电过流推迟: 18ms负载短路电压: 500mV负载短路监测推迟: 250us负载短路电压(释放值): 1V名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑典型应用及原理图图1: BP2971应用原理图引脚功能NC(引脚 1):无用引脚;COU(T 引脚 2):充电 FET驱动; 此引脚从高电平变为低电平,当过充电压被 V-引脚所监测到DOU(T 引脚 3):放电 FET驱动; 此引脚从高电平变为低电平,当过放电压被 V-引脚所监测到VSS ( 引脚4) :负电池链接端; 此引脚用于电池负极的接地参考电压BAT(引脚 5):正电池连接端; 将电池的正端连接到此管脚;并用 0.1uF 的输入电容接地;V-(引脚 6):电压监测点; 此引脚用于监测故障电压,例如过冲,过放,过流以及短路电压;名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑VOCC 充电过流监测电压VSCC 短路监测电压TOVPD 过充监测推迟TUVPD 过放监测推迟TOCDD 放电过流监测推迟TOCCD 充电过流监测推迟TSCCD 短路监测推迟-45mV~-155mV 5mV steps300mV,400mV, 500mV,600mV0.25s ,1.00s , 1.25s ,4.50s 20ms,96ms,125ms,144ms 8ms,16ms, 20ms, 48ms 4ms,6ms,8ms,16ms250us(定值)芯片功能原理图芯片功能性模式监测参数参数VOVP 过充监测电压可变(选)区间3.85V~4.60V 50mV stepsVUVP 过放监测电压2.00V~2.80V50mV stepsVOCD 放电过流监测电压90mV~200mV5mV steps正常工作 :该芯片同时检引脚 5(BAT)引脚 4(VSS)之间电压差和引脚 6(V-)引脚4(VSS)之间的电压差去掌握电池的充放电;这个系统处于正常工作模式, 当电池电压小于过充电压并且大于过放电压且引脚 6(V-)的电压在充电过流和名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑放电过流电压之间;假如满意以上条件,引脚 2(COU)T高电平使电池正常工作;和引脚 3(DOU)T会输出名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑过充模式: 在充电时当电池电压大于过充监测电压( VOVP),进入该模式;假如名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑该情形连续超过过充监测推迟( TOVD)O回路;, 引脚2(COU)T将转为低电平去断开充电名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑当以下情形下,过充模式将被退出:假如引脚 V-电压大于过充监测电压 (VOCC_Mi)n下,将退出过充模式;且电池电压降到过充释放电以名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑假如引脚 V-电压大于或等于过放监测电压 (VOCD)且电池电压降到过充监测电压以下,将退出过充模式;过放模式 :假如电池电压低于过放监测电压的时间超过过放监测推迟,引脚 3( DOU)T 将转为低电平断开放电回路;在此情形下, V- 引脚被电阻( RV-D)内拉起置BAT引脚;引脚V-和BAT的电压差将会是 1.3V 或者更低;电流消耗也会降到低名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑耗能电流( I STANDB)Y差大于 1.3V ;;低耗能模式将会解除当充电器连入并且引脚 V-和BAT的电压名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑在过放模式下,假如充电器连入电池且引脚 V- 的电压小于 -0.7V ,一旦电池电压超过过放监测电压( VUVP),过放模式将被退出且启动引脚 DOU闭T 合放电回路;在过放模式下,假如充电器连入电池且引脚 V- 的电压大于 -0.7V ,一旦电池电压名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑超过过放监测释放电压( VUVP+Hy)s回路;,过放模式将被退出且启动引脚 DOU闭T合放电名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑放电过流(放电过流或负载短路) :当电池处于正常工作状态时, 假如引脚 V-等于或大于放电过流监测电流的时间超过放电过流监测推迟,引脚 DOU电T 平将被拉低使放电回路断开;当Pack+和Pack- 之间的电阻增至激活电阻, 系统回到正常工作状态; 当V- 引脚的电压降至 BAT—1V或者更低, Pack+和Pack- 之间电阻处于激活电阻或者连接充电器去退出放电过流模式;充电过流 :当电池处于正常工作状态时, 假如引脚 V-小于充电过流监测电流的时间超过充电过流监测推迟,引脚 COU电T 平将被拉低使充电回路断开;当拔掉充电器, 在V-引脚复原到充电过流监测电压或者更高的电压时, 系统将回到正常工作状态充电过流监测功能缺失,当系统处于过放模式;名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑使用留意事项1,当首次连接电池时,放电回路没有激活;需要短路 V- 引脚和 VSS引脚或者连接充电端的 PACK和+ PACK;-2,假如电池过充大于过充监测电压且连接负载,放电过流监测和短路监测功能将缺失直到电池电压降到过充监测电压以下; 由于电池内阻处于欧姆的十阶, 所以输出端的负载会使电压快速降低从而使过流监测和短路监测功能在过充释放推迟之后复原;3,当在过充后连接充电器,过充模式不会被退出即使电池电压已经降到过充释放电压以下;过充模式可被退出当拔掉充电器;4,一些电池供应商不举荐给零电压的电池充电,详细联系供应商之后再打算是否需要零电压充电功能;5,零电压充电功能优先于充电过流监测工能; 在电池电压小于过房监测电压时, 零电压充电功能将强行充电并使充电过流监测工能禁止电路设计准就1. 确保FETs外电路有足够的散热,散热率基于参数的极值;2. 在连接两个 FET开关时,应尽可能的靠近;3. 连接在引脚 BAT上的RC过滤器应尽可能的靠近 IC端口;参考电路 :名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑方案二: MCP73831/2特点线性充电治理整合的通路晶体管整合的电流感应 反向放电爱护高精确率电压治理电压治理挑选:4.20V,4.35V, 4.40V,4.5V可编程的充电电流:15mA, 500mA可选的预调剂:10%,20%,40% 或 disable可选的充电终止调剂:5%,7.5%,10%, 20%充电输出MCP73831 MCP73832端口调剂温度区间: - 40C ~ +85C封装形式:8 引脚( 2mm 3mm DF)N5 引脚( SOT-23)应用锂离子,锂聚合物电池充电器便携式设备数字相机 MP3播放器蓝牙设备 USB充电器肯定最大额定值 VDD: 7V VSS: -0.3 ~(VDD+0.3)V最大接合点温度 Tj : 内部限制储存温度: - 65C ~ +150C人体模型( 1.5 k 与100nF相串联) 大于4kV机器模型( 200pF,无串联电阻) 400V名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑典型应用及原理图名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑引脚功能图 1: MCP738312应用原理图名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑VDD(引脚 1-2 ): 供应电压举荐为 [V REG(typical)+0.3V ~6V] ,用最小 4.7uF 电容连至VSS;VBA(T 引脚3-4 ):连接到电池正极; 内连于 P通道MOSFE晶T体管的漏极(Drain );用最小 4.7uF 电容连至 VSS;STAT(引脚 5):此引脚输出连接于 LED指示灯,起模式转换指示功能;其电阻上端也可连入微型掌握器;VSS ( 引脚6) :连入电池负极NC(引脚 7): 无用引脚PROG(引脚 8): 起预调剂作用,用电阻与 VSS相连来测量充放电电流; EP(引脚 9): 一个内电子连接存在于 EP和VSS之间;两点必需在 PCB板上的等压处相连;芯片功能原理图名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑模式流程图参考电路名师归纳总结——欢迎下载精品word学习资料可编辑方案三: CN3052A /CN3052B简介:CN3052A/CN3052B是可以对单节锂离子或者锂 - 聚合物电池进行恒流 / 恒压充电的充电器电路; 该器件内部包括功率晶体管, 应用时不需要外部的电流检测电阻和阻流二极管,因此只需要极少的外围元器件,特别适用于便携式应用的领域;特点:可以用 USB口或沟通适配器对单节锂电池充电片内功率晶体管不需要外部阻流二极管和电流检测电阻输出电压 4.2V ,精度可达 1%在电池电压较低时采纳小电流的预充电模式用户可编程的连续充电电流可达 500mA 采纳恒流 / 恒压充电模式电源电压掉电时自动进入低功耗的睡眠模式状态指示输出可驱动 LED或与单片机接口电池温度监测功能芯片使能输入端封装形式 SOP8和MSOP8产品无铅化应用:移动 电子词典 数码相机MP3播放器蓝牙应用 各种充电器应用电路 :(充电状态用红色 。
