Fonksyon Pwoteksyon Batri Charger

Kit ou sèvi ak yon plato batri pou machin ou, oswa ou sèvi ak yon batri pou lòt rezon, li enpòtan pou konprann kijan pou pwoteje batri ou. Sa a gen ladan rekonèt sa ki lakòz yon chaj twòp, ki jan pou fè pou evite yon runaway tèmik, ak plis ankò.

Pwoteksyon surkouran se yon pati enpòtan nan tout sikui elektrik. Li pwoteje ekipman kont surcharge aktyèl yo ak defo tè.

Anplis bay pwoteksyon, aparèy surkouran yo ka itilize tou pou fè dyagnostik yon sitiyasyon surcharge. Disjoncteurs, fusibles, ak lyen fuzib yo se aparèy pwoteksyon ki pi komen. Aparèy sa yo konekte an seri ak kous la yo pwoteje.

Fusibles ak disjoncteurs yo fèt pou entèwonp yon kous lè yon kouran depase yon valè papòt prédéfini. Yo souvan itilize nan sistèm vòltaj ki ba. Yon fuse konsiste de de fil oswa bann ki anvlòp nan yon izolasyon. Koneksyon an fonn nan teren an fizyon ka arc atravè ak fonn.

Fusibles ak disjoncteurs ka jwenn nan prèske tout pwodwi elektwonik. Yo itilize yo pou pwoteje pèsonèl yo, kondiktè yo ak ekipman yo kont sikui kout oswa surkouran. Si kous la echwe pou fè, fusibles yo pral soufle ak aparèy la ap inoperable.

Batri yo ta dwe pwoteje kont surkouran ak survoltaj. Kondisyon twòp chaj ak survoltaj ka lakòz echèk batri, eksplozyon, ak lafimen toksik. Batri ityòm-ion, an patikilye, ta dwe kontwole ak pwoteje.

Sikui chaje batri yo vilnerab a pwoblèm tankou yon surcharge sous pouvwa, yon chaj ki pa matche, ak yon sikwi chaje ki trase plis kouran pase sa pèmèt. Pou pwoteje batri a ak ekipman an kont danje sa yo, pake batri a ta dwe gen ladan yon fonksyon pwoteksyon surkouran.

Pake batri ityòm polymère yo souvan ekipe ak yon kous pwoteksyon ki fèt pou anpeche surcharge ak overdischarge. Sepandan, yo tou sansib a move itilizasyon. Chaje yon batri ityòm polymère pi lwen pase kapasite li ka lakòz tèmik runaway ak lòt enkyetid sekirite. Idealman, yon batri pa ta dwe chaje plis pase 1.5 fwa aktyèl pwoteksyon chaj batri a.

Tès fonksyon pwoteksyon surkouran nan yon pake batri enplike nan tcheke repons kous la nan kondisyon surkouran ak survoltaj. Tès sa yo ta dwe fèt nan yon laboratwa.

Yo teste fonksyon pwoteksyon chaj twòp kouran lè l sèvi avèk yon sous pouvwa DC. Done yo kolekte pou yon èdtan apre chaj sispann. Pandan tan sa a, yo mezire tanperati batri a ak nivo SOC. Lè nivo SOC la rive nan 130 pousan oswa plis, tès la sispann. Sa a pèmèt pou evalyasyon pi egzak nan kapasite batri a pou reziste kont kouran ak survoltaj.

Pwoteksyon twòp egzeyat se youn nan fonksyon sekirite yon plato batri ityòm ion. Li rive lè vòltaj yon batri ityòm desann anba yon sèten papòt. Si vòltaj la rive nan yon nivo anba papòt sa a, batri a ap sispann chaje. Batri a pral evantyèlman vin yon potansyèl danje dife.

Pwoteksyon twòp egzeyat aplike nan fòm yon switch pwoteksyon surcharge. Se switch la konekte nan seri ant bò pozitif pil yo ak tèminal pwodiksyon batri a.

Se switch la akonpaye pa yon sikwi kontwòl ki vire switch la sou ak koupe lè vòltaj batri a rive nan yon sèten pwen minimòm. Gen yon kous reta enkli tou pou anpeche FET la chanje prematireman.

Anplis de sa nan switch la pwoteksyon surcharge, gen tou yon sikwi deteksyon vòltaj ki kontwole vòltaj batri a. Sikwi sa a konsiste de yon kontwolè sikwi entegre (IC) twa-tèminal. Jan yo montre nan Fig. 2, IC a kontwole switch pwoteksyon an sou-egzeyat pa entèwonp vòltaj pwodiksyon an lè vòltaj selil la desann pi ba pase papòt la sou-egzeyat.

Sikwi sa a tou enkòpore yon dyòd parazit pou kenbe FET a nan yon eta ki gen rapò ak aktyèl ranvèse. Li se konplete pa yon kondansateur C21 ki ajoute yon ti kantite tan nan ogmantasyon nan vòltaj la nan pòtay la nan FET la.

Lè switch pwoteksyon sou-egzeyat la etenn, vòltaj la sou bò pwodiksyon switch la ogmante nan vòltaj la nan fen chaj la. Yo itilize yon disjoncteurs tèmik tou pou enfim opinyon batri a.

Yon lòt eleman susmansyone se fonksyon pwoteksyon sou-tanperati. Aparèy sa a se pa tankou sofistike kòm fonksyon an pwoteksyon sou-egzeyat.

Yon konsepsyon altènatif pou fonksyon pwoteksyon twòp egzeyat ta dwe yon mikrokontwolè li tanperati pil yo ak enfim pwodiksyon an. Sepandan, opsyon sa a mande anpil pwogramasyon, ki ka pa pratik pou kèk aplikasyon.

Men, gen kèk opsyon pwoteksyon sou-egzeyat ki itil epi yo ka Customized pou satisfè yon aplikasyon an patikilye. Pou egzanp, nan yon chajè batri Li-ion milti-selil, yo ka mete mekanis deteksyon sou-egzeyat pou kontwole tout selil ki nan pake batri a.

Fonksyon pwoteksyon sou-tanperati nan chajè batri yo enpòtan anpil pou pèfòmans ak fyab nan sistèm jesyon pouvwa batri. Kondisyon an twòp tanperati se pa sèlman yon danje sekirite, men tou li ka prejidis nan lavi batri a. Yo nan lòd yo anpeche ensidan an nan yon runaway tèmik, batri a dwe fèmen anvan tanperati a rive nan yon nivo ki pa posib.

Sistèm pwoteksyon batri anjeneral ofri de nivo pwoteksyon. Youn se yon fuse tèmik ak lòt la se yon karakteristik are tèmik.

Fyouz tèmik la se yon aparèy ki otomatikman etenn plato a si tanperati batri depo a depase yon papòt predetèmine. Lòt karakteristik nan chajè batri yo enkli sou-vòltaj ak pwoteksyon ranvèse polarite.

Gen lòt chajè batri ki ofri karakteristik are tèmik. Sepandan, aparèy sa yo twò chè pou enkòpore nan yon plato estanda epi yo mande pou konsepsyon atansyon pou evite yon are tèmik. Olye de sa, yon fonksyon tèmik fèmen ka aplike lè w konekte yon tèmistè NTC ak yon PIN koneksyon dedye. Yon sikwi detekte vòltaj ka Lè sa a, kontwole rezistans nan tèrmik la pou detèmine si tanperati a wo ase pou fèmen batri a.

Batri yo gen yon seri tanperati gwo. Diferans ki genyen ant tanperati batri depo a ak plato a ka gwo. Diferans sa a ka lakòz twòp chaj oswa anba-chaj. Tou de sa yo ka mennen nan domaj nan batri a.

Anplis fuse tèmik, plato a ka gen ladan yon regilatè vòltaj. Sa a pèmèt plato a kenbe yon vòltaj konstan pandan y ap kenbe aktyèl la ap koule tankou dlo nan batri a pi ba pase valè maksimòm akseptab.

Batri chajè tipikman enkòpore yon konsepsyon pwofil plastik patante ki prezante rapid dissipation chalè. Li gen ladan tou yon limyè endikatè, yon ekspozisyon pousantaj chaje, ak sis fonksyon pwoteksyon entegre.

Batri a kapab tou enkòpore yon termistor pou detèmine si anviwònman an kòmanse twò cho pou batri a absòbe chaj la. Mezi tanperati sa a itil nan sikui siveyans ak nan vire deklanche yon aksyon pou limen yon fanatik refwadisman oswa koupe chaj la.

Tou depan de teknoloji batri a ak chimi nan batri depo a, gen plizyè fonksyon pwoteksyon diferan. Gen kèk ki aplike kòm yon pati nan sistèm jesyon pouvwa batri a ak lòt yo entegre nan plato a tèt li.

Runaway tèmik se yon kondisyon danjere ki ka rive nan yon batri. Li lakòz elektwolit nan yon batri chofe epi li ka mennen nan yon dife ki pa ka etenn. Kondisyon sa a ka yon rezilta nan yon kous kout entèn oswa yon kous kout ekstèn. Erezman, yon chajè batri gen pwoteksyon entegre kont tèmik ki sove.

Lè sistèm nan kòmanse chaje batri a, li pral premye kòmanse kontwole vòltaj batri a. Si vòltaj la pa ogmante, sistèm nan sipoze ke batri a se nan mòd tèmik runaway. Lè sa a, aktyèl la chaje ap ogmante jiskaske batri a nan yon vòltaj chaj Predetermined.

Lè aktyèl la chaje rive nan yon nivo Predetermined, sistèm nan kòmanse diminye pousantaj chaj la. Sa a diminye aktyèl la chaje nan yon kantite ki an sekirite pou batri a. Yon fwa nivo aktyèl la rive nan yon sèten papòt, batri a pral konplètman chaje.

Pou anpeche posiblite pou tèmik runaway, plato batri a pral kontwole vòltaj la ak sik devwa nan aktyèl la chaje. Si gen yon devyasyon nan karakteristik sa yo chaje, sistèm nan pral trete anomali a kòm yon pwoblèm epi li pral diminye pousantaj la chaje.

Lojisyèl plato batri a pral kontwole tou paramèt chaj elektrik batri a. Lè vòltaj batri a rive nan yon valè prereglaj, li pral tcheke pou detèmine si gen yon kondisyon tèmik runaway.

Nan yon mòd aktyèl konstan, sik devwa a tcheke chak twa oswa kat valè youn apre lòt. Lè sik devwa a diminye, kontwa di/dt la diminye epi DTlimit la ogmante.

Pandan yon mòd vòltaj konstan nan operasyon, kontwa a di / dt mete nan valè nominal la. Koub vòltaj la pral gen yon pant pozitif. Yo konsidere yon kondisyon tèmik runaway lè vòltaj la echwe pou monte ak kontwa di/dt la rive nan yon valè negatif.

Nan yon chajè batri vòltaj konstan, sik devwa a tcheke nan entèval fiks. Nan yon tan prereglaj, sistèm nan ap diminye aktyèl la chaje ak Lè sa a, tcheke sik devwa a ankò pou wè si li te diminye.

Runaway tèmik ka rive nan pil ityòm. Malgre ke yo se aparèy depo enèji trè efikas, kapasite yo ka diminye si yo kite yo nan yon anviwònman cho. Anplis, yo konnen yo boule lè yo ekspoze a idroksid ityòm. Pou rezon sa a, pil Li-ion yo dwe estoke nan yon tanperati ki an sekirite pou batri a.

Pwodiksyon chajè batri sou pwoteksyon vòltaj se yon karakteristik ki ede asire ke aktyèl la ap koule tankou dlo nan batri a rete nan yon limit Predetermined. Sa vle di ke sikwi a chaje ka fèmen pwodiksyon an pou yon sèten kantite tan pou fè pou evite yon fonksyone byen ki ka lakòz yon eksplozyon.

Batri yo ka trè sansib, ak yon echèk nan kous la chaje ka mennen nan yon eksplozyon. Erezman, gen plizyè fason pou anpeche sa rive. Premyèman, batri a dwe chaje nan yon vitès konstan. Pousantaj la depann de chimi batri a ak konbyen nan li apovri. Dezyèmman, kous la dwe fèt pou kapab kenbe tèt ak kondisyon operasyon nòmal yo.

Yon sistèm jesyon batri tipik konsiste de yon blòk siveyans batri ak yon sikwi pwoteksyon survoltaj. Mekanis pwoteksyon an pwoteje batri a kont domaj pandan pwosesis chaje a ak kont pwoblèm ekipman pou pouvwa. Li ka entegre ak sikwi chaje a, oswa li ka aplike kòm yon pati nan sistèm jesyon batri a. Tipikman, sa a kalite plato batri sèvi ak yon konsepsyon regilatè lineyè, ki gen pou objaktif pou kenbe aktyèl la nan seri a nan anvlòp vòltaj tèminal batri a.

Yon lòt opsyon se yon sistèm jesyon batri ki entegre kontwòl kontinyèl ak limite fonksyon kontwòl. Sa a pèmèt aktyèl chaj la echèl tounen lè chaj la depase limit aktyèl USB la. Epitou, ekipman pou pwodiksyon 3.3V reglemante yo ka itilize pou bay yon siyal deteksyon aktif-ba vòltaj.

Yon lòt opsyon pou pwoteksyon survoltaj se yon sikwi konparezon. Sèvi ak operatè konparezon nan kòd mikrokontroleur a, li posib asire ke vòltaj la enpresyone pi ba pase vòltaj maksimòm akseptab. Konparatè aktyèl INA300 23 ka konsome byen anba maksimòm 1mA.

Yon fonksyon dyod ideyal kapab tou itilize pou pran yon poz pwosesis la chaje lè vòltaj pwodiksyon an tonbe pi ba pase yon nivo espesifye. Nan ka sa a, dyod ideyal la se yon dyod pèfòmans segondè ki pèmèt yon dezyèm PFET ekstèn konekte ant OUT la ak BAT. Lè vòltaj OUT la tonbe anba vòltaj BAT la, dyòd ideyal la vin aktif.

Gen kèk chimi batri yo trè sansib a vòltaj enpresyone. Pou egzanp, ityòm-ion pil rechargeable yo fèt pou chaje nan yon sèl degC. Lè vòltaj tèminal la desann pi ba pase nivo sa a, sikwi chaj la dwe dekonekte. Menm jan an tou, lòt chimi espere yon vòltaj flote piti anpil. Sepandan, lè vòltaj la desann twò ba, to a pwòp tèt ou-egzeyat ogmante. Chimi sa yo mande tou sikwi chaj la dekonekte lè yo rive nan vòltaj tèminal la.

Lòt pwoblèm ka rive nan itilizasyon adaptè AC/DC ki pa reglemante. Anpil aparèy elektwonik, ki gen ladan avyon, panno vè, e menm IC yo chaje, yo sansib a domaj lè yo konekte nan yon rezèv ki pa reglemante.

Yon solisyon se sèvi ak yon ekipman pou pouvwa switch-mòd. Sa yo kalite ekipman pou pouvwa itilize yon switch pou kontwole vòltaj la. Si vòltaj la monte twò vit, switch la pral re-tcheke vòltaj la. Men, si ekipman pou pouvwa a se defo, ekipman pou pouvwa a chanje ka domaje.

Batri Charger Antre anba-Voltage & Over-Voltage Pwoteksyon

Batri chajè opinyon anba-vòltaj ak pwoteksyon sou-vòltaj se yon karakteristik enpòtan pou yon varyete aplikasyon. Lè vòltaj la antre depase yon sèten papòt, IC a plato ap enfim ekipman pou pouvwa a. Sa ka pwoteje chay la, aparèy, oswa sistèm mikrokontwolè kont domaj. Tou depan de konsepsyon IC plato a, papòt tanperati yo ka aplike tou.

Pwoteksyon sou-vòltaj se mwens komen pase pwoteksyon anba-vòltaj. Sepandan, nan kèk ka, kondisyon an ka lakòz fonksyone byen nan kous la. Li pi bon pou aplike kalite pwoteksyon sa a ak prekosyon. Gen yon kantite faktè pou konsidere, tankou aktyèl chaj batri a ak tanperati, kantite pouvwa ki nesesè pou kenbe vòltaj batri a, ak kalite aparèy yo te itilize. Idealman, IC plato a pral aplike repons configurable nan sitiyasyon an sou-vòltaj. IC plato a ap bezwen tou pou kapab kontwole ranje operasyon li yo.

Pwoteksyon anba-vòltaj se souvan mwens konplèks pase pwoteksyon sou-vòltaj. Pifò konsèpteur tou senpleman pa enkyete tèt yo ak aspè sa a nan desen yo. Olye de sa, yo konsantre sou lòt aspè nan pwojè yo. Nan pifò ka yo, kondisyon anba vòltaj pa lakòz domaj. Men, kèk kondisyon ka mande plis atansyon.

Pou aplike pwoteksyon anba-vòltaj, yo mete yon kous atravè ekipman pou pouvwa a. Lè sa a, yo itilize yon revèy. Revèy sa a pral otomatikman dekonekte chaj la si batri a tonbe anba yon papòt fikse. Sikwi a se senp epi fasil pou aplike. Ka revèy la dwe ajiste pou akomode diferan valè vòltaj.

Yon lòt opsyon se sèvi ak yon kous crowbar. Yon kous crowbar se menm jan ak yon drop-crowbar. Sepandan, yon crowbar pa konsidere posiblite pou domaj nan ekipman pou pouvwa a. Olye de sa, fonksyon crowbar la se anpeche yon sitiyasyon sou-vòltaj rive.

Anjeneral, karakteristik pwoteksyon sou-vòltaj nan yon plato batri pral baze sou yon estanda batri JEITA. Kòm yon rezilta, manifakti pake batri a pral gen papòt espesifik pou diferan nivo chaj aktyèl. Pou egzanp, IC a plato ka kapab konfigirasyon vòltaj la antre minimòm nan 4.5V, vòltaj la antre maksimòm nan 20V, ak papòt la anba-vòltaj a 3V.

Lòt karakteristik pwoteksyon sou-vòltaj yo enkli règleman tèmik ak deteksyon ki manke batri. IC plato a kapab tou anpeche twòp tanperati pa reglemante aktyèl la chaje. Karakteristik sekirite sa yo pral asire batri a pa domaje pandan chaje.

Gen plizyè kalite ICs plato, ki gen ladan chajè Buck, Boost, ak Buck-Boost. Chargeur Buck-boost pèmèt chaj kontinyèl pandan y ap limite aktyèl chaj maksimòm nan yon papòt espesifik. Tou de chajè Buck ak Boost gen yon vòltaj opere ki pi wo pase yon plato Buck. Se poutèt sa, yo mande pou yon pi gwo pake IC. Yo ka itilize nan aplikasyon pòtab.

Gen kèk ICs plato ki gen yon koòdone I2C entegre. Sa a pèmèt aparèy la fasilman configured diferan karakteristik sekirite. Youn nan karakteristik sa yo se revèy gadyen an. Pandan pwosesis chaje a, MCU a dwe regilyèman reset revèy la. Si revèy la pa fonksyone, mikrokontwolè sistèm lan p ap kapab reponn.

Yon lòt kalite batri plato IC se plato a chanje. Chanje chajè yo jeneralman pi efikas epi yo kapab manyen pi wo kouran. Pandan ke sa a kalite plato ka koute plis, li kapab tou yon chwa ki pi pratik pou kèk aplikasyon.

Batri Chargeur Kout Awondisman Awondisman & Ranvèse Koneksyon Pwoteksyon

Koneksyon batri polarite ranvèse ka lakòz gwo domaj nan pil ak ekipman elektwonik pòtab. Yo ka pwodwi yon etensèl, gaz idwojèn, oswa dechaje batri a nèt. Tout bagay sa yo ka danjere pou sante ou ak ekipman ou yo. Men ki jan yo anpeche koneksyon batri ranvèse ak kijan pou pwoteje plato batri ou kont efè yo.

Pou anpeche koneksyon batri polarite ranvèse, li enpòtan pou konekte pozitif nan tèminal negatif batri a. Sa a se asire ke batri a pa pral chofe. Anplis de sa, vòltaj ki soti nan bò negatif batri a pral piti piti dechaje batri a, sa ki lakòz yon sik egzeyat ki sanble ak sa ki rive ak yon kondansateur.

Tou depan de kalite aparèy w ap itilize a, ou ka bezwen yon switch ranvèse batri oswa pwoteksyon mekanik. Sa yo ka gen ladan yon konektè polarize oswa yon konektè yon sèl-fason. Epitou, ou ka bezwen mete linèt pwoteksyon oswa gan kawotchou.

Yon lòt apwòch senp pou anpeche ranvèsman batri se sèvi ak yon sikwi paralèl dyod. Li fasil pou konstwi epi li ka pwoteje pil enpedans pwodiksyon segondè kont enstalasyon ranvèse. Sepandan, li bezwen pou kapab okipe yon gwo kouran. Ponp chaj la kapab tou yon adisyon itil pou ede pwoteje chay la.

Yon koneksyon batri polarite ranvèse danjere paske elektwon yo rale soti nan negatif nan bò pozitif nan batri a. Sa ka lakòz batri a dechaje epi li ka boule batri a. Menm jan ak lòt pil, li ka mennen tou nan drenaj rapid ak yon lavi kout. Sèvi ak yon switch ranvèse batri ka pwoteje plato batri ou ak elektwonik pòtab kont efè yon koneksyon batri ranvèse.

Lè yon batri ranvèse konekte, MP1 la detekte li. Si MP1 a pa detekte koneksyon an, li pral enfim aparèy prensipal la MP2 pas. Pandan yon batri ranvèse tache, MN1 a pral jenere anpil pouvwa. Sa a lakòz MP2 a dezaktive epi MP1 a pral degaje. Menm jan an tou, si batri a tache ak MP2 a enfim, MP1 a ap sispann plato a soti nan kouri.

Yon lòt apwòch se sèvi ak yon kous ki baze sou NMOS. NMOS sèvi ak yon eleman memwa latching pou detèmine si batri ranvèse a tache. Pandan ke metòd sa a pi senp pase yon apwòch ki baze sou PMOS, li pa toujou konekte ak batri a. Menm si li fè sa, li pa toujou vit ase pou anpeche MN1 aktive.

Altènativman, ou ka eseye yon sikwi pwoteksyon PMOS. Nan metòd sa a, batri a tanporèman konekte ak pwodiksyon plato a pandan y ap plato a koupe. Lè w konpare vòltaj ki soti nan tèminal batri a ak vòltaj ki soti nan pwodiksyon plato a, ou ka detèmine si koneksyon an pèmanan.

Finalman, li esansyèl pou dekonekte MN1 a soti nan batri a anvan li vin twò cho pou dekonekte. Malgre ke li pa yon pwosesis rapid, li trè enpòtan. Plizyè sikui yo te devlope pou ede ak travay sa a. Youn nan pi bon sikui yo gen ladan R3 ak R4. Li pi efikas pou aplikasyon pou batri ityòm-ion pi ba-vòltaj.