锂电池充电保护专项方案.doc
《锂电池充电保护专项方案.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《锂电池充电保护专项方案.doc(24页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、方案一:BP2971 电源管理芯片特点输入电压区间(Pack+):Vss-0.3V12VFET 驱动CHG和DSG FET驱动输出监测项过充监测过放监测充电过流监测放电过流监测短路监测零充电电压,当无电池插入工作温度区间: Ta= -4085封装形式:6引脚 DSE(1.50mm 1.50mm 0.75mm)应用笔记本电脑手机便携式设备绝对最大额定值输入电源电压:-4.5V7V最大工作放电电流:7A最大充电电流: 4.5A过充保护电压(OVP):4.275V过充压延迟 :1.2s过充保护电压(释放值):4.175V过放保护电压(UVP) :2.8V过放压延迟 :150ms过放保护电压(释放值)
2、:2.9V充电过流电压(OCC):-70mV充电过流延迟:9ms放电过流电压(OCD):100mV放电过流延迟:18ms负载短路电压:500mV负载短路监测延迟:250us负载短路电压(释放值):1V典型应用及原理图图1:BP2971应用原理图引脚功能NC(引脚1):无用引脚。COUT(引脚2):充电FET驱动。此引脚从高电平变为低电平,当过充电压被V-引脚所监测到DOUT(引脚3):放电FET驱动。此引脚从高电平变为低电平,当过放电压被V-引脚所监测到VSS (引脚4):负电池链接端。此引脚用于电池负极接地参照电压BAT(引脚5):正电池连接端。将电池正端连接到此管脚。并用0.1uF输入电容
3、接地。V-(引脚6):电压监测点。此引脚用于监测故障电压,例如过冲,过放,过流以及短路电压。芯片功能原理图芯片功能性模式监测参数参数可变(选)区间VOVP 过充监测电压3.85V4.60V 50mV stepsVUVP 过放监测电压2.00V2.80V 50mV stepsVOCD 放电过流监测电压90mV200mV 5mV stepsVOCC 充电过流监测电压-45mV-155mV 5mV stepsVSCC 短路监测电压300mV,400mV,500mV,600mVTOVPD 过充监测延迟0.25s,1.00s,1.25s,4.50sTUVPD 过放监测延迟20ms,96ms,125ms,
4、144msTOCDD 放电过流监测延迟8ms,16ms,20ms,48msTOCCD 充电过流监测延迟4ms,6ms,8ms,16msTSCCD 短路监测延迟250us(定值)正常工作:该芯片同步检引脚5(BAT)引脚4(VSS)之间电压差和引脚6(V-)引脚4(VSS)之间电压差去控制电池充放电。这个系统处在正常工作模式,当电池电压不大于过充电压并且不不大于过放电压且引脚6(V-)电压在充电过流和放电过流电压之间。如果满足以上条件,引脚2(COUT)和引脚3(DOUT)会输出高电平使电池正常工作。过充模式:在充电时当电池电压不不大于过充监测电压(VOVP),进入该模式。如果该状况持续超过过充
5、监测延迟(TOVDO),引脚2(COUT)将转为低电平去断开充电回路。当如下状况下,过充模式将被退出:如果引脚V-电压不不大于过充监测电压(VOCC_Min)且电池电压降到过充释放电如下,将退出过充模式。如果引脚V-电压不不大于或等于过放监测电压(VOCD)且电池电压降到过充监测电压如下,将退出过充模式。过放模式:如果电池电压低于过放监测电压时间超过过放监测延迟,引脚3(DOUT)将转为低电平断开放电回路。在此状况下,V-引脚被电阻(RV-D)内拉起置BAT引脚。引脚V-和BAT电压差将会是1.3V或者更低。电流消耗也会降到低耗能电流(ISTANDBY)。低耗能模式将会解除当充电器连入并且引脚
6、V-和BAT电压差不不大于1.3V。在过放模式下,如果充电器连入电池且引脚V-电压不大于-0.7V,一旦电池电压超过过放监测电压(VUVP),过放模式将被退出且启动引脚DOUT闭合放电回路。在过放模式下,如果充电器连入电池且引脚V-电压不不大于-0.7V,一旦电池电压超过过放监测释放电压(VUVP+Hys),过放模式将被退出且启动引脚DOUT闭合放电回路。放电过流(放电过流或负载短路):当电池处在正常工作状态时,如果引脚V-等于或不不大于放电过流监测电流时间超过放电过流监测延迟,引脚DOUT电平将被拉低使放电回路断开。当Pack+和Pack-之间电阻增至激活电阻,系统回到正常工作状态。当V-引
7、脚电压降至BAT1V或者更低,Pack+和Pack-之间电阻处在激活电阻或者连接充电器去退出放电过流模式。充电过流:当电池处在正常工作状态时,如果引脚V-不大于充电过流监测电流时间超过充电过流监测延迟,引脚COUT电平将被拉低使充电回路断开。当拔掉充电器,在V-引脚恢复到充电过流监测电压或者更高电压时,系统将回到正常工作状态充电过流监测功能缺失,当系统处在过放模式。使用注意事项1、当时次连接电池时,放电回路没有激活。需要短路V-引脚和VSS引脚或者连接充电端PACK+和PACK-。2、如果电池过充不不大于过充监测电压且连接负载,放电过流监测和短路监测功能将缺失直到电池电压降到过充监测电压如下。
8、由于电池内阻处在欧姆十阶,因此输出端负载会使电压迅速减少从而使过流监测和短路监测功能在过充释放延迟之后恢复。3、当在过充后连接充电器,过充模式不会被退出虽然电池电压已经降到过充释放电压如下。过充模式可被退出当拔掉充电器。4、某些电池供应商不推荐给零电压电池充电,详细联系供应商之后再决定与否需要零电压充电功能。5、零电压充电功能优先于充电过流监测工能。在电池电压不大于过房监测电压时,零电压充电功能将强行充电并使充电过流监测工能禁止电路设计准则1. 保证FETs外电路有足够散热,散热率基于参数极值。2. 在连接两个FET开关时,应尽量接近。3. 连接在引脚BAT上RC过滤器应尽量接近IC端口。参照
9、电路:方案二:MCP73831/2特点线性充电管理整合通路晶体管整合电流感应反向放电保护高精准率电压管理电压管理选取:4.20V,4.35V,4.40V,4.5V可编程充电电流:15mA,500mA可选预调节:10%,20%,40% 或 disable可选充电结束调节:5%,7.5%,10%,20%充电输出MCP73831MCP73832端口调节温度区间:-40C +85C封装形式:8引脚(2mm 3mm DFN)5引脚(SOT-23)应用锂离子、锂聚合物电池充电器手机便携式设备数字相机MP3播放器蓝牙设备USB充电器绝对最大额定值VDD: 7VVSS: -0.3(VDD+0.3)V最大接合点
10、温度Tj: 内部限制储存温度: -65C +150C人体模型(1.5kW与100nF相串联) 不不大于4kV 机器模型(200pF,无串联电阻) 400V典型应用及原理图图1:MCP738312应用原理图引脚功能VDD(引脚1-2):供应电压推荐为VREG (typical)+0.3V6V,用最小4.7uF电容连至VSS。VBAT(引脚3-4):连接到电池正极。内连于P通道MOSFET晶体管漏极(Drain)。用最小4.7uF电容连至VSS。STAT(引脚5):此引脚输出连接于LED批示灯,起模式转换批示功能。其电阻上端也可连入微型控制器。VSS (引脚6):连入电池负极NC(引脚7):无用引
11、脚PROG(引脚8):起预调节作用,用电阻与VSS相连来测量充放电电流。 EP(引脚9):一种内电子连接存在于EP和VSS之间。两点必要在PCB板上等压处相连。芯片功能原理图模式流程图参照电路方案三:CN3052A /CN3052B简介:CN3052A/CN3052B是可以对单节锂离子或者锂-聚合物电池进行恒流/恒压充电充电器电路。该器件内部涉及功率晶体管,应用时不需要外部电流检测电阻和阻流二极管,因而只需要很少外围元器件,非常合用于便携式应用领域。特点:可以用USB口或交流适配器对单节锂电池充电片内功率晶体管不需要外部阻流二极管和电流检测电阻输出电压4.2V,精度可达1% 在电池电压较低时采
12、用小电流预充电模式顾客可编程持续充电电流可达500mA 采用恒流/恒压充电模式电源电压掉电时自动进入低功耗睡眠模式状态批示输出可驱动LED或与单片机接口电池温度监测功能芯片使能输入端封装形式SOP8和MSOP8 产品无铅化应用: 移动电话电子词典数码相机MP3播放器蓝牙应用各种充电器 应用电路:(充电状态用红色LED批示,充电结束状态用绿色LED批示)同步应用USB接口和墙上适配器为锂电池充电,当墙上适配器有电时,则使用墙上适配器充电;当墙上适配器没电时,则使用USB接口为锂电池充电。本应用电路只给出输入电源连接,其他管脚连接参照前面应用电路。功能框图:管脚功能描述TEMP(引脚1):电池温度
13、检测输入端。将TEMP管脚接到电池NTC传感器输出端。如果TEMP管脚电压不大于输入电压45%或者不不大于输入电压80%超过0.15秒,意味着电池温度过低或过高,则充电将被暂停,FAULT管脚被拉到低电平,表达进入电池故障状态。如果TEMP在输入电压45%和80%之间超过0.15秒,则电池故障状态将被清除,FAULT管脚为高阻态,充电将继续。如果将TEMP管脚接到地,电池温度监测功能将被禁止。ISET(引脚2):恒流充电电流设立和充电电流监测端。从ISET管脚连接一种外部电阻到地端可以对充电电流进行编程。在预充电阶段,此管脚电压被调制在0.2V;在恒流充电阶段,此管脚电压被调制在2V。在充电状
14、态所有模式,此管脚电压都可以依照下面公式来监测充电电流: ICH = (VISET900)RISET GND(引脚3):电源地VIN (引脚4):输入电压正输入端。此管脚电压为内部电路工作电源。当VIN与BAT管脚电压差不大于40mv时,CN3052A将进入低功耗睡眠模式,此时BAT管脚电流不大于3uA。BAT(引脚5):电池连接端。将电池正端连接到此管脚。在芯片被禁止工作或者睡眠模式,BAT管脚电流不大于3uA。BAT管脚向电池提供充电电流和4.2V调制电压。FAULT(引脚6):漏极开路输出电池故障状态批示端。当TEMP管脚电压低于输入电压VIN45%或者高于输入电压VIN80%超过0.1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 锂电池 充电 保护 专项 方案
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。