行业技术分享:贴片保险丝在单节锂电池上的应用
如今,手机、数码相机(摄像机)、PDA、MP3/4…越来越多的产品采用锂电池作为系统电路供电的电源。对电源的要求注重锂电池体积要小,能量密度要高,并且无记忆效应,还可循环多次使用等优点。然而锂电池爆炸事故近来也时有发生。所以对于锂电池的安全性也越来越引起人们的重视。锂电池保护板选择合适的贴片保险丝也就显得非常重要了。
本文引用地址:http://www.amcfsurvey.com/article/227816.htm单节锂电池的组成
锂电池主要由电芯和电池保护板组成(如图2)
锂电池保护板主要功能:(1)过度充电保护,(2)过度放电保护,(3)过电流/短路保护
锂电池保护板主要元器件:1,保护IC2,MOSFET3,SMDFUSE
1,封装:根据客户的线路板决定试用尺寸,一般用1206/0603尺寸。
2,额定电压:24V以上
3,额定电流:一般采用5A(要考虑到保险丝在锂电池保护板上是2次保护,所以要考虑到保护IC的保护延迟时间来确定保险丝的熔断时间)
4,冷电阻:15mΩ以下
5,安规要求:UL认证
6,符合RoHS要求和Halogen-Free要求下面举2个例子来说明保险丝的选择。
例1:某单节锂电池保护板电路图如图3,保护IC采用SII(精工)S8261ACJ,基本参数如图4,采用的MOS管为BF9028DNJ/BF9028DNJ-A,部分参数如图5。
A:保护电路工作正常
保护IC过电流保护原理:电流当放电电流过大或短路情况发生时,保护IC将激活过(短路)电流保护,此时过电流的检测是将PowerMOS的Rds(on)当成感应阻抗用以监测其电压的下降情形,若比所定的过电流检测电压还高则停止放电。
根据公式‘V-(过电流检测电压)=I(放电电流)*Rds(on)*2’可以算出放电电流达到多少保护IC开始进行保护作用。
1:短路保护情况:
当过电流检测电压0.9V,MOS管内阻取最大值时候,可以检测过电流将为最小值。算出此时过电流值为15A,此时保护IC保护延迟时间320us
当过电流检测电压1.5V,MOS管内阻取最小值时候,可以检测过电流将为最大值。
算出此时过电流值为46.875A,此时保护IC保护延迟时间380us。
结论1:需求保险丝在46.875A时候熔断时间要大于380us,才能保证短路保护情况下保险丝不会先于保护IC熔断。
B:保护电路工作异常。
此时保护IC对短路不能起到保护作用,当负载出现
评论