12V锂电池保护板工作原理详解
一、12v锂电池保护板
12v锂电池保护板，16串磷酸铁锂电池保护板，18650电池保护板，线路板厂在双面线路板设计时都会优先考虑锂电池保护板工作原理，电池之都带大家看一个单节电芯的锂电池保护板原理，希望能起到举一反三的作用。
锂电池保护板根据使用ic，电压等不同而电路及参数有所不同，下面以dw01 配mos管8205a进行分布，其中包括其锂电池保护板的正常工作行为。
1、锂电池保护板工作原理
当电芯电压在2.5v至4.3v之间时，dw01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压)，第二脚电压为0v。此时dw01 的第1脚 、第3脚电压将分别加到8205a的第5、4脚，8205a内的两个电子开关因其g极接到来自dw01 的电压，故均处于导通状态，即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的p-端相当于直接连通，保护板有电压输出。
2、保护板过放电保护控制原理
当电芯通过外接的负载进行放电时，电芯的电压将慢慢降低，同时dw01 内部将通过r1电阻实时监测电芯电压，当电芯电压下降到约2.3v时dw01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态，便立即断开第1脚的输出电压，使第1脚电压变为0v，8205a内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的b-与保护板的p-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断，电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的p 与p-间接上充电电压后，dw01 经b-检测到充电电压后便立即停止过放电状态，重新在第1脚输出高电压，使8205a内的过放电控制管导通，即电芯的b-与保护板的p-又重新接上，电芯经充电器直接充电。
3、保护板过充电保护控制原理
当电池通过充电器正常充电时，随着充电时间的增加，电芯的电压将越来越高，当电芯电压升高到4.4v时，dw01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态，便立即断开第3脚的输出电压，使第3脚电压变为0v，8205a内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的b-与保护板的p-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断，电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的p 与p-间接上放电负载后，因此时虽然过充电控制开关管关闭，但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同，故放电回路可以进行放电，当电芯的电压被放到低于4.3v时，dw01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压，使8205a内的过充电控制管导通，即电芯的b-与保护板p-又重新接上，电芯又能进行正常的充放电。
4、保护板短路保护控制原理
在保护板对外放电的过程中，8205a内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关，而是等效于两个电阻很小的电阻，并称为8205a的导通内阻， 每个开关的导通内阻约为30mu 03a9共约为60mu 03a9，加在g极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当g极电压大于1v时，开关管的导通内阻很小(几十毫欧)，相当于开关闭合，当g极电压小于0.7v以下时，开关管的导通内阻很大(几mω)，相当于开关断开。电压ua就是8205a的导通内阻与放电电流产生的电压，负载电流增大则ua必然增大，因ua0.006l×iua又称为8205a的管压降，ua可以简接表明放电电流的大小。上升到0.2v时便认为负载电流到达了极限值，于是停止第1脚的输出电压，使第1脚电压变为0v、8205a内的放电控制管关闭，切断电芯的放电回路，将关断放电控制管。换言之dw01 允许输出的电流是3.3a，实现了过电流保护。
5、锂电池保护板过电流保护
电池在对负载正常放电过程中，放电电流在经过串联的2个mosfet时，由于mosfet的导通阻抗，会在其两端产生一个电压，该电压值u=i*rds*2， rds为单个mosfet导通阻抗，控制ic上的“v-”脚对该电压值进行检测，若负载因某种原因导致异常，使回路电流增大，当回路电流大到使u》0.1v(该值由控制ic决定，不同的ic有不同的值)时，其“do”脚将由高电压转变为零电压，使t2由导通转为关断，从而切断了放电回路，使回路中电流为零，起到过电流保护作用。
发现在控制ic检测到过电流发生至发出关断t2信号之间，也有一段延时时间，该延时时间的长短由c2决定，通常为13毫秒左右，以避免因干扰而造成误判断。在上述控制过程中可知，其过电流检测值大小不仅取决于控制ic的控制值，还取决于mosfet的导通阻抗，当mosfet导通阻抗越大时，对同样的控制ic，其过电流保护值越小。
6、短路保护控制过程
短路保护是过电流保护的一种极限形式，其控制过程及原理与过电流保护一样，短路只是在相当于在p p-间加上一个阻值小的电阻(约为0ω)使保护板的负载电流瞬时达到10a以上，保护板立即进行过电流保护。
锂电池充电电路原理及应用
锂离子电池以其优良的特性，被广泛应用于：手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。
一、锂电池与镍镉、镍氢可充电池：
锂离子电池的负极为石墨晶体，正极通常为二氧化锂。充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。放电时，锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。所以，在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现，而不是以金属锂的形态出现。因而这种电池叫做锂离子电池，简称锂电池。
锂电池具有：体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点，但价格较贵。镍镉电池因容量低，自放电严重，且对环境有污染，正逐步被淘汰。镍氢电池具有较高的性能价格比，且不污染环境，但单体电压只有1.2v，因而在使用范围上受到限制。
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1、锂电池保护板工作原理
当电芯电压在2.5v至4.3v之间时，dw01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压)，第二脚电压为0v。此时dw01 的第1脚 、第3脚电压将分别加到8205a的第5、4脚，8205a内的两个电子开关因其g极接到来自dw01 的电压，故均处于导通状态，即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的p-端相当于直接连通，保护板有电压输出。
2、保护板过放电保护控制原理
当电芯通过外接的负载进行放电时，电芯的电压将慢慢降低，同时dw01 内部将通过r1电阻实时监测电芯电压，当电芯电压下降到约2.3v时dw01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态，便立即断开第1脚的输出电压，使第1脚电压变为0v，8205a内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的b-与保护板的p-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断，电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的p 与p-间接上充电电压后，dw01 经b-检测到充电电压后便立即停止过放电状态，重新在第1脚输出高电压，使8205a内的过放电控制管导通，即电芯的b-与保护板的p-又重新接上，电芯经充电器直接充电。
3、保护板过充电保护控制原理
当电池通过充电器正常充电时，随着充电时间的增加，电芯的电压将越来越高，当电芯电压升高到4.4v时，dw01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态，便立即断开第3脚的输出电压，使第3脚电压变为0v，8205a内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的b-与保护板的p-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断，电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的p 与p-间接上放电负载后，因此时虽然过充电控制开关管关闭，但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同，故放电回路可以进行放电，当电芯的电压被放到低于4.3v时，dw01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压，使8205a内的过充电控制管导通，即电芯的b-与保护板p-又重新接上，电芯又能进行正常的充放电。
4、保护板短路保护控制原理
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短路保护是过电流保护的一种极限形式，其控制过程及原理与过电流保护一样，短路只是在相当于在p p-间加上一个阻值小的电阻(约为0ω)使保护板的负载电流瞬时达到10a以上，保护板立即进行过电流保护。
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