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锂电池的设计规范

发布:qifeng-nm 浏览:762次

由于全球手机有数亿只,要达到安全,安全防护的失败率必须低于一亿分之一。由于,电路板的故障率 一般都远高于一亿分之一。因此,电池系统设计时,必须有两道以上的安全防线。常见的错误设计是用充电器(adaptor)直接去充电池组。这样将过充的防护重任,完全交给电池组上的保护板。虽然保护板的故障率不高,但是,即使故障率低到百万分之一,机率上全球还是天天都会有爆炸事故发生。 电池系统如能对过充、过放、过电流都分别提供两道安全防护,每道防护的失败率如果是万分之一,两道防护就可以将失败率降到一亿分之一。

常见的电池充电系统方块图如下,包含充电器及电池组两大部分。 ①充电器又包含适配器(Adaptor)及充电控制器两部分。适配器将交流电转为直流电,充电控制器则限制直流 电的最大电流及最高电压。②电池组包含保护板及电池芯两大部分,以及一个 PTC 来限定最大电流。适配器交流变直流作用:电控制器限流限压。充电器作用: 保护板过充、 过放、过流等防护。

电池组作用: 限流片。电池芯以手机电池系统为例,过充防护系 统利用充电器输出电压设定在 4.2V 左右,来达到第一层防护,这样就算电池组上的保护板失效,电池也不会被过充而发生危险。第二道防护是保护板上的过充防护功能,一般设定为 4.3V。这样,保护板平常不必负责 切断充电电流,只有当充电器电压异常偏高时,才需要动作。过电流防护则是由保护板及限流片来负责,这 也是两道防护,防止过电流及外部短路。由于过放电只会发生在电子产品被使用的过程。因此,一般设计是 由该电子产品的线路板来提供第一道防护,电池组上的保护板则提供第二道防护。当电子产品侦测到供电电压低于 3.0V 时,应该自动关机。如果该产品设计时未设计这项功能,则保护板会在电压低到 2.4V 时,关闭 放电回路。