Pin có dải điện áp an toàn để sử dụng, điện áp cao nhất và thấp nhất thường được gọi là điện áp kết thúc sạc và xả hoặc điện áp cắt, khi điện áp làm việc thực tế của pin trong một thời gian dài thấp hơn điện áp kết thúc phóng điện hoặc cao hơn điện áp kết thúc sạc trong một thời gian dài, bên trong pin sẽ bị hư hỏng không thể phục hồi, gây hư hỏng nghiêm trọng cho pin, dẫn đến suy giảm hiệu suất, thường được gọi là suy giảm pin. Hiệu suất suy giảm của pin là điện trở trong của pin tăng lên , công suất giảm dần, v.v.

Do đó, nhìn chung có một bảng PCB nhỏ bên trong pin lithium-ion, được đóng gói cùng với pin, như trong hình bên dưới. Chức năng chính là bảo vệ pin.

TH là phát hiện nhiệt độ, bên trong là NTC 10K nối với cực âm của pin; ID là pin phát hiện vị trí, thường có điện trở 47K/10K đối với cực âm điện trở, một số điện trở 0R; TH và ID là tùy chọn và không có sẵn trong tất cả các loại pin lithium.

Bảo vệ quá tải

Khi pin được sạc, dòng điện (như được biểu thị bằng mũi tên) sẽ chạy từ cực dương của bộ pin, đi qua CẦU CHÌ và chảy ra khỏi cực âm. Hai ống MOS ở phía dưới đều bật.

TH là phát hiện nhiệt độ, bên trong là NTC 10K nối với cực âm của pin; ID là pin phát hiện vị trí, thường có điện trở 47K/10K đối với cực âm điện trở, một số điện trở 0R; TH và ID là tùy chọn và không có sẵn trong tất cả các loại pin lithium.

1. Bảo vệ quá tải

Khi pin được sạc, dòng điện (như được biểu thị bằng mũi tên) sẽ chạy từ cực dương của bộ pin, đi qua CẦU CHÌ và chảy ra khỏi cực âm. Hai ống MOS ở phía dưới đều bật.

TH là phát hiện nhiệt độ, bên trong là NTC 10K nối với cực âm của pin; ID là pin phát hiện vị trí, thường có điện trở 47K/10K đối với cực âm điện trở, một số điện trở 0R; TH và ID là tùy chọn và không có sẵn trong tất cả các loại pin lithium.

1. Bảo vệ quá tải

Khi pin được sạc, dòng điện (như được biểu thị bằng mũi tên) sẽ chạy từ cực dương của bộ pin, đi qua CẦU CHÌ và chảy ra khỏi cực âm. Hai ống MOS ở phía dưới đều bật.

Chiều dòng điện khi sạc pin được thể hiện bằng mũi tên

Khi sạc, IC điều khiển X1 sẽ luôn theo dõi điện áp giữa chân thứ năm VDD và chân thứ sáu VSS, khi điện áp lớn hơn hoặc bằng điện áp cắt quá tải và đáp ứng thời gian trễ điện áp quá tải thì X1 sẽ điều khiển chân thứ ba. chốt để đóng ống MOS Q2, Q2 đóng, vòng sạc bị cắt (diode thân Q2 D2 bị cắt ngược), lúc này pin chỉ có thể phóng điện.

Điều kiện xả bảo vệ quá tải (đáp ứng một):

(1) Điện áp ở cả hai đầu của tế bào giảm xuống mức điện áp phục hồi quá tải của IC bảo vệ;

② Thêm xả tải vào đầu ra của bộ pin và xả đến điện áp nhỏ hơn điện áp bảo vệ quá tải.

2, bảo vệ quá mức

Khi một tải được thêm vào cả hai đầu của bộ pin và xả ra, dòng điện (được biểu thị bằng các mũi tên) ngược chiều với điện tích, như thể hiện trong hình bên dưới.

IC X1 phóng điện cũng sẽ giám sát điện áp giữa chân thứ 5 VDD và chân thứ 6 VSS, khi điện áp nhỏ hơn hoặc bằng điện áp cắt nhả quá mức và đạt đến thời gian trễ điện áp nhả quá mức, IC điều khiển X1 sẽ tắt chân đầu tiên Q1, Q1 đóng lại sau khi vòng phóng điện bị cắt (diode thân Q1 D1 bị ngắt ngược), lần này, Pin chỉ có thể được sạc.

Điều kiện giải phóng bảo vệ quá mức: tháo tải, sạc pin, khi điện áp giữa VM-VDD đạt giá trị điện áp phục hồi quá mức, IC điều khiển X1 sẽ mở lại ống MOS Q1.

3, bảo vệ quá dòng/bảo vệ ngắn mạch

Bảo vệ quá dòng đề cập đến bảo vệ quá dòng phóng điện, IC điều khiển chung có hai loại bảo vệ quá dòng và bảo vệ ngắn mạch, IC điều khiển giám sát thời gian giá trị điện áp VSS-VM, khi giá trị điện áp đạt đến ngưỡng bảo vệ quá dòng hoặc ngắn mạch bảo vệ và đáp ứng thời gian trễ, IC điều khiển sẽ tắt ống MOS Q1, cắt mạch phóng điện.

Khi pin xả, hướng dòng điện được hiển thị bằng mũi tên

Điều kiện loại bỏ bảo vệ quá dòng là: tải đầu ra được loại bỏ, IC điều khiển sẽ tự động bật lại Q1.

Giá trị điện áp của bảo vệ quá dòng thường là 0,1-0,2V và giá trị điện áp của phát hiện bảo vệ ngắn mạch thường là 0,9V ~ 2V.

Hai giá trị này có liên quan đến IC điều khiển. IC khác nhau thì hai giá trị này không giống nhau.

Giá trị điện áp bảo vệ ngắn mạch đề cập đến sự sụt giảm điện áp của dòng điện chạy qua Q1 và Q2, nghĩa là có thể kết luận rằng điện trở trong của ống MOS càng lớn thì giá trị dòng bảo vệ càng nhỏ. Ví dụ: nếu sử dụng ống MOS có điện trở trong 20mΩ làm IC điều khiển có giá trị quá dòng là 0,15V thì dòng điện bảo vệ quá dòng sẽ

là: 0,15V/(0,02*2)=3,75A.

4, kiểm soát việc bảo vệ FUSE sau khi IC bị lỗi

Một số bảng bảo vệ bên trong sẽ bổ sung thêm cầu chì, sau khi IC điều khiển bị hỏng sẽ đóng vai trò bảo vệ thứ cấp, để tránh kết quả tồi tệ hơn, tất nhiên, giá thành cũng sẽ tăng lên.

*Tuyên bố: Bài viết được sao chép từ mạng, nội dung chỉ mang tính chất tham khảo, nếu có vi phạm vui lòng liên hệ với ktechenergy.