电
”,降低电池电源端的电压,使之最终低于过充释放电压阈值 U;第二,让电池放电,直
到电池电源端的电压低于过充释放电压阈值时,停止放电。在系统恢复正常状态之后,要想
使外接充电控制管重新恢复导通状态,就必须让充电控制端
C 处于高电平状态。
2.3 过电压放电保护状态
对于锂离子电池组的保护系统来说,如果处在正常的工作状态下,
V 端将会因为电池
放电而自动降低电压,同时持续时间也超过延迟时间
t,此时放电控制端将由原来的高电平
转变为低电平,放电回路也因为外接放电控制管的关闭而被
“切断”,之后一直处于过电压
放电保护状态。另外,内部上拉电阻可以影响
V 端电压,最终使之达到 V 的电压值[5]。
当电路处于低功耗模式的时候,电路因为过电压放电保护,
V 端电压一直都是超出电
池短路保护阈值,这时电路会自动进入
“省电”模式,电池短路检测功能有效。所以,此时因
为充电回路存在,必须对电池进行充电。一方面要降低
V 端电压到标准值,关闭 Q2,转变
放电控制端为低电平,恢复其过电压放电保护状态。如果要是停止对电池充电,那么因为上
拉电阻的影响,
V 端电压将会超过电池短路保护阈值,最终导致系统重新降回到低功耗模
式。所以,需要继续进行电池充电,并且直到
V 端电压高于过放阈值电压 U,这时电路系统
恢复到过电压保护的正常状态。之后,放电控制端将输出高电平,外接放电控制管也重新恢
复到导通状态。
2.4 过电流充电保护状态
当动力锂离子电池处在正常的状态下时,充电器充电不适当,会出现异常的大充电电
流,为了保护电池,必须关闭充电控制器。在充电过流发生后,
V 端电压就会被拉低,系统
内部监控电路将控制
C 端变成低电平,切断充电回路。要想让其恢复到通常状态,就必须
断开充电器,恢复
C 端为高电平,同时连接负载在电池上。
另外,为了避免因为噪声信号造成电路系统产生误动作,所以在电路保护系统的内部
都有专门应对过充电电流检测的高精度设置,同时也有专门的系统解除状态设置,可以保
证系统能够自动忽略噪声影响,一直保持原来的状态不变。
2.5 过电流放电保护状态
当整个保护系统处在正常的运行状态下,负载则会对电池放电,而且
V 端电压也会随
之升高,当其超出过电流放电保护阈值并且放电过流持续时间超出延迟时间,系统就会进
入过电流放电保护状态。负载对电池的放电电流大于短路电流阈值时,则整个系统就会进入
电池短路保护状态。在这两种状态下,
D 端电平将会转变为 V 端电平,而且放电回路也会被
“切断”,并且 V 端和 V 端会因为内部电阻而相互连接。
2.6 向 0V 电池充电功能
当电池因为自身放电处于
0V 时,充电器电压必须不低于最小电压 U。而且此时系统中
C 端将处于高电平,可以利用充电器实现对于连接电池的充电功能。
3、结语
综上所述,锂离子电池保护系统的设计,一方面提高了锂离子电池应用的安全性,另
一方面为锂电系统下一步的模块化设计提供有力支撑。现阶段,我们要不断的对其进行深入
研究,强化其系统抗干扰能力,增加其工作稳定性。
参考文献
[1]张艳红,桑红石,陈朝阳.低功耗多系列的锂离子电池保护 IC[J].计算机与数字工程,
2009,34(9):101—103.
[2]段晓飞,张慧慧,王学纪.内含充放电控制与保护系统的半导体照明矿用帽灯设计
[J].国外电子元器件,2008(2):125—127.
[3]张进秋,欧进萍,吕建刚,李志宁.支持热调节、输入过压保护功能的安全增强型线
性锂离子电池充电器
[J].电子产品世界, 2009(10):110—113.