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Comment les cartes de protection des batteries au lithium maintiennent-elles les cellules en toute sécurité et fiables ?
La carte de protection PCB verte pour piles au lithium empêche la batterie de se surcharger, de se décharger excessivement et de subir un court-circuit en contrôlant l'activation et la désactivation du MOS dans le circuit.
Utilise intelligemment les caractéristiques du MOS pour éviter le courant excessif sans ajouter d'appareils supplémentaires.
La première ligne de protection - le « gilet pare-balles » de la cellule de batterie
Les composants internes des batteries au lithium sont inflammables et explosifs, leurs propriétés chimiques ne sont pas très stables, et des problèmes surviennent si la tension ou le courant est trop élevé ou trop faible.
Toute batterie au lithium régulière est fournie avec une carte de protection lorsqu'elle quitte l'usine
La fonction de cette plaque de protection est très limitée. Elle offre uniquement une protection minimale.
Assure la protection de base lorsque la tension d'entrée est supérieure à 4,4 V, inférieure à 2,1 V, ou en cas de court-circuit (courant transitoire excessif).
La carte de protection de charge utilise les composants les plus basiques afin d'assurer une grande fiabilité et une haute sensibilité du module.
• Selon le schéma, le circuit intégré de contrôle surveille l'état de la batterie au lithium et commande l'activation et la désactivation du tube MOS afin de contrôler l'activation et la désactivation du circuit de charge.
• Le fusible empêche la défaillance du circuit intégré de contrôle et déconnecte rapidement le circuit de charge en cas de court-circuit avec un courant élevé.
Charge normale
Protection contre la surcharge
La broche 5 du circuit intégré de contrôle détecte une surtension → désactive Q2 → le circuit de charge est arrêté
• Conditions de récupération
La tension de charge externe diminue
La cellule de la batterie est partiellement déchargée et la tension de la cellule de la batterie diminue
Décharge normale
Protection contre la Décharge Excessive
La tension Vdd-Vss du circuit intégré de contrôle détecte une sous-tension → désactive Q1 → le circuit de décharge est arrêté
Protection contre les surintensités en cas de court-circuit
Fusible - Il se déconnectera en cas de courant transitoire élevé. Cela permet d'éviter la défaillance du circuit intégré de contrôle. Il s'agit d'une protection purement physique et de la dernière garantie.
La pratique courante consiste maintenant à utiliser les caractéristiques de résistance interne du MOS pour déterminer la surintensité.
Avant l'introduction, il est nécessaire de préciser
• La résistance interne du tube MOS est d'environ 30 mΩ oh , et la résistance totale des deux tubes MOS est de 60 mΩ oh .
• Théorie : Lorsqu'une résistance est traversée par un courant de 10 mA et un courant de 1 A, la différence de tension entre ses deux extrémités est différente.
CI de contrôle par
• Différence de tension entre les deux extrémités du MOS Vds
• Résistance interne du MOS Rds
• Le seuil défini à l'intérieur du CI de contrôle est généralement de 0,1 V
Selon la loi d'Ohm
I = Vds / Rds = 0,1 V / 0,06 oh ~ 2 A
C'est ainsi que le CI de contrôle détecte la tension via la broche 2. Une légère différence de tension peut déclencher le seuil préréglé par le fabricant.
Dépasser P2 dépasse le seuil de tension → déterminant une surintensité > 1 A → arrêter le tube MOS → déconnecter le circuit.
déterminer le courant excessif sans ajouter de dispositifs supplémentaires.
