แบตเตอรี่มีช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ปลอดภัยในการใช้งาน แรงดันไฟฟ้าสูงสุดและต่ำสุดโดยทั่วไปเรียกว่าแรงดันการชาร์จและการคายประจุหรือแรงดันไฟฟ้าตัด เมื่อแรงดันไฟฟ้าในการทำงานจริงของแบตเตอรี่เป็นเวลานานต่ำกว่าแรงดันการสิ้นสุดการปล่อยหรือ เป็นเวลานานกว่าแรงดันไฟฟ้าในการสิ้นสุดการชาร์จ ความเสียหายที่ไม่สามารถย้อนกลับได้จะเกิดขึ้นภายในแบตเตอรี่ ความเสียหายร้ายแรงต่อแบตเตอรี่ ส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลง หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าการลดทอนของแบตเตอรี่ ประสิทธิภาพการลดทอนของแบตเตอรี่คือความต้านทานภายในของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น ,ความจุ ลดลงเป็นต้น
ดังนั้นโดยทั่วไปจะมีบอร์ด PCB ขนาดเล็กอยู่ภายในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนซึ่งบรรจุมาพร้อมกับแบตเตอรี่ดังแสดงในรูปด้านล่าง หน้าที่หลักคือการปกป้องแบตเตอรี่
TH คือการตรวจจับอุณหภูมิ ภายในมี NTC 10K เชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ ID คือแบตเตอรี่ในการตรวจจับตำแหน่ง โดยทั่วไปความต้านทาน 47K/10K ต่อขั้วลบความต้านทาน ความต้านทาน 0R บางส่วน TH และ ID เป็นทางเลือกและไม่มีในแบตเตอรี่ลิเธียมทั้งหมด
การป้องกันการชาร์จไฟเกิน
เมื่อชาร์จแบตเตอรี่แล้ว กระแสไฟฟ้า (ตามลูกศรชี้) จะไหลจากด้านบวกของก้อนแบตเตอรี่ ผ่าน FUSE และไหลออกจากด้านลบ ท่อ MOS สองท่อที่ด้านล่างเปิดอยู่ทั้งคู่
TH คือการตรวจจับอุณหภูมิ ภายในมี NTC 10K เชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ ID คือแบตเตอรี่ในการตรวจจับตำแหน่ง โดยทั่วไปความต้านทาน 47K/10K ต่อขั้วลบความต้านทาน ความต้านทาน 0R บางส่วน TH และ ID เป็นทางเลือกและไม่มีในแบตเตอรี่ลิเธียมทั้งหมด
1. การป้องกันการชาร์จไฟเกิน
เมื่อชาร์จแบตเตอรี่แล้ว กระแสไฟฟ้า (ตามลูกศรชี้) จะไหลจากด้านบวกของก้อนแบตเตอรี่ ผ่าน FUSE และไหลออกจากด้านลบ ท่อ MOS สองท่อที่ด้านล่างเปิดอยู่ทั้งคู่
TH คือการตรวจจับอุณหภูมิ ภายในมี NTC 10K เชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ ID คือแบตเตอรี่ในการตรวจจับตำแหน่ง โดยทั่วไปความต้านทาน 47K/10K ต่อขั้วลบความต้านทาน ความต้านทาน 0R บางส่วน TH และ ID เป็นทางเลือกและไม่มีในแบตเตอรี่ลิเธียมทั้งหมด
1. การป้องกันการชาร์จไฟเกิน
เมื่อชาร์จแบตเตอรี่แล้ว กระแสไฟฟ้า (ตามลูกศรชี้) จะไหลจากด้านบวกของก้อนแบตเตอรี่ ผ่าน FUSE และไหลออกจากด้านลบ ท่อ MOS สองท่อที่ด้านล่างเปิดอยู่ทั้งคู่
ทิศทางของกระแสไฟฟ้าเมื่อชาร์จแบตเตอรี่จะแสดงด้วยลูกศร
เมื่อทำการชาร์จ IC ควบคุม X1 จะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าระหว่าง VDD พินที่ห้าและ VSS พินที่หกเสมอ เมื่อแรงดันไฟฟ้ามากกว่าหรือเท่ากับแรงดันตัดไฟเกินและตรงตามเวลาหน่วงเวลาแรงดันไฟฟ้าเกินพิกัด X1 จะควบคุมครั้งที่สาม พินเพื่อปิดหลอด MOS Q2, Q2 ปิดอยู่, ห่วงชาร์จถูกตัดออก (ไดโอดตัว Q2 D2 ถูกตัดกลับ), ณ จุดนี้แบตเตอรี่สามารถคายประจุได้เท่านั้น
เงื่อนไขการคายประจุของการป้องกันการชาร์จไฟเกิน (ตรงตามเงื่อนไขข้อใดข้อหนึ่ง):
(1) แรงดันไฟฟ้าที่ปลายทั้งสองของเซลล์ลดลงจนถึงแรงดันไฟฟ้าการกู้คืนเกินของ IC ป้องกัน
2 เพิ่มการคายประจุโหลดที่ปลายเอาต์พุตของชุดแบตเตอรี่ และคายประจุไปที่แรงดันไฟฟ้าน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าป้องกันการชาร์จเกิน
2, การป้องกันมากเกินไป
เมื่อโหลดโหลดถูกเพิ่มเข้าที่ปลายทั้งสองด้านของก้อนแบตเตอรี่และคายประจุแล้ว กระแสไฟ (ตามที่ระบุด้วยลูกศร) จะตรงข้ามกับประจุ ดังแสดงในรูปด้านล่าง
การคายประจุ, ควบคุม IC X1 จะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าระหว่าง VDD พินที่ 5 และ VSS พินที่ 6 ด้วย เมื่อแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่าหรือเท่ากับแรงดันไฟตัดการจ่ายไฟเกินและถึงเวลาหน่วงเวลาหน่วงแรงดันไฟจ่ายเกิน ให้ควบคุม IC X1 จะผ่านพินแรกออกจาก Q1, Q1 จะถูกปิดหลังจากลูปการคายประจุถูกตัดออก (ไดโอดตัว Q1 D1 เป็นตัวตัดย้อนกลับ) คราวนี้สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้เท่านั้น
เงื่อนไขการปล่อยการป้องกันการคายประจุเกิน: ถอดโหลดออก ชาร์จก้อนแบตเตอรี่ เมื่อแรงดันไฟฟ้าระหว่าง VM-VDD ถึงค่าของแรงดันการกู้คืนการคายประจุเกิน IC ควบคุม X1 จะเปิดหลอด MOS อีกครั้ง Q1
3, ป้องกันกระแสเกิน/ป้องกันการลัดวงจร
การป้องกันกระแสเกินหมายถึงการป้องกันกระแสไฟเกิน, IC ควบคุมทั่วไปมีการป้องกันกระแสเกินและการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรสองชนิด, การควบคุมเวลา IC การตรวจสอบค่าแรงดันไฟฟ้า VSS-VM เมื่อค่าแรงดันไฟฟ้าถึงเกณฑ์ของการป้องกันกระแสเกินหรือไฟฟ้าลัดวงจร และตรงตามเวลาหน่วง ไอซีควบคุมจะปิดหลอด MOS Q1 ตัดวงจรคายประจุ
เมื่อแบตเตอรี่หมด ทิศทางปัจจุบันจะแสดงด้วยลูกศร
เงื่อนไขของการกำจัดการป้องกันกระแสเกินคือ: โหลดเอาท์พุตถูกลบออก, IC ควบคุมจะเปิด Q1 อีกครั้งโดยอัตโนมัติ
ค่าแรงดันไฟฟ้าของการป้องกันกระแสเกินโดยทั่วไปคือ 0.1-0.2V และค่าแรงดันไฟฟ้าของการตรวจจับการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรโดยทั่วไปคือ 0.9V~2V
ค่าทั้งสองนี้เกี่ยวข้องกับไอซีควบคุม ไอซีต่างกัน สองค่านี้ไม่เหมือนกัน
ค่าแรงดันไฟฟ้าป้องกันการลัดวงจรหมายถึงการลดลงของแรงดันไฟฟ้าของกระแสที่ไหลผ่าน Q1 และ Q2 กล่าวคือสรุปได้ว่ายิ่งความต้านทานภายในของหลอด MOS มากขึ้น ค่ากระแสป้องกันก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ตัวอย่างเช่น หากใช้หลอด MOS ที่มีความต้านทานภายใน 20mΩ เป็น IC ควบคุมที่มีค่ากระแสเกิน 0.15V กระแสของการป้องกันกระแสเกินควร
เป็น: 0.15V/(0.02*2)=3.75A.
4 ควบคุมการป้องกันฟิวส์หลังจากความล้มเหลวของ IC
แผงป้องกันภายในบางส่วนจะเพิ่มฟิวส์ หลังจากที่ IC ควบคุมล้มเหลว มีบทบาทการป้องกันรอง เพื่อหลีกเลี่ยงผลลัพธ์ที่แย่ลง แน่นอนว่าจะทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น
*ข้อความ: บทความนี้ทำซ้ำจากเครือข่าย เนื้อหามีไว้เพื่อการอ้างอิงเท่านั้น ในกรณีที่มีการละเมิด โปรดติดต่อ ktechenergy
