磷酸鐵鋰電池充電管理芯片和保護(hù)芯片介紹

來源：存能電氣  日期：2019-06-17 10:57  瀏覽量：次

　　磷酸鐵鋰電池充電管理芯片和保護(hù)芯片介紹。磷酸鐵鋰電池的廣泛使用，一些產(chǎn)品對(duì)電池容量的需求不斷提升，就需要串聯(lián)多個(gè)鋰電池，從而導(dǎo)致電池的總電壓升高，于是就催生出了鋰電池充電管理芯片。為了防止鋰電池在過充電、過放電、過電流等異常狀態(tài)影響電池壽命，通常要通過鋰電池保護(hù)裝置來防止異常狀態(tài)對(duì)電池的損壞。

　　磷酸鐵鋰電池充電管理芯片介紹

　　磷酸鐵鋰電池特性較為活潑，對(duì)電壓電流要求較高，所以需要鋰電池管理芯片。磷酸鐵鋰電池管理芯片就是設(shè)計(jì)用于保護(hù)電池的電路，可以保護(hù)電池過放電，過壓，過充，過溫，可以有效保護(hù)鋰電池壽命和使用者的安全。

　　鋰電池的廣泛使用，一些產(chǎn)品對(duì)電池容量的需求不斷提升，就需要串聯(lián)多個(gè)鋰電池，從而導(dǎo)致電池的總電壓升高，于是就催生出了磷酸鐵鋰電池充電管理芯片，它會(huì)根據(jù)磷酸鐵鋰電池的特性自動(dòng)進(jìn)行預(yù)充、恒流充電、恒壓充電。

　　磷酸鐵鋰電池充電管理芯片的類型

　　1、SL1053

　　線性磷酸鐵鋰電池芯片SL1053，SL1053是一款專門為高精度的線性鋰電池充電器而設(shè)計(jì)的電路，非常適合那些低成本、便攜式充電器使用。

　　2、TP4056

　　TP4056是一款完整的單節(jié)鋰離子電池采用恒定電流/恒定電壓線性充電器。其底部帶有散熱片的SOP8封裝與較少的外部元件數(shù)目使得TP4056成為便攜式應(yīng)用的理想選擇。TP4056可以適合USB電源和適配器電源工作。

　　3、HL7016

　　HL7016是國內(nèi)首款12V高壓輸入全集成的開關(guān)模式充電器，實(shí)現(xiàn)了高輸入電壓和USBOTG升壓模式及I2C接口可編程。芯片內(nèi)置了電壓、電流、溫度等多項(xiàng)檢測和保護(hù)功能，通過I2C接口實(shí)現(xiàn)電壓和電流參數(shù)的設(shè)置和調(diào)整，保證了磷酸鐵鋰電池充電安全性。

　　4、CS0301

　　CS0301是一款高精度智能型磷酸鐵鋰電池充電管理芯片，具有功能全、價(jià)格低、集成度高，外部電路簡單，調(diào)節(jié)方便。

　　5、LTH7

　　LTH7是一款完整的單節(jié)鋰離子電池采用恒定電流/恒定電壓線性充電器。其SOT封裝與較少的外部元件數(shù)目使得PL4054成為便攜式應(yīng)用的理想選擇。

　　磷酸鐵鋰電池充電管理芯片對(duì)于延長電池壽命有明顯作用，因?yàn)橛辛顺浞烹娦酒妷海娏鞫歼_(dá)到了可控狀態(tài)，可以有效的控制充電的各個(gè)階段的充電狀態(tài)。對(duì)于鋰電池來說電池管理芯片對(duì)于電池充放電的各種性能比如，恒壓方式，恒流方式等等，這些充電方式是對(duì)電池有好處的，最重要的一點(diǎn)是相對(duì)來說比較安全。

　　磷酸鐵鋰電池保護(hù)芯片

　　成組的磷酸鐵鋰電池串聯(lián)充電時(shí)，應(yīng)保證每節(jié)電池均衡充電，否則使用過程中會(huì)影響整組電池的性能和壽命。而現(xiàn)有的單節(jié)鋰電池保護(hù)芯片均不含均衡充電控制功能，多節(jié)鋰電池保護(hù)芯片均衡充電控制功能需要外接CPU;通過和保護(hù)芯片的串行通訊來實(shí)現(xiàn)，加大了保護(hù)電路的復(fù)雜程度和設(shè)計(jì)難度、降低了系統(tǒng)的效率和可靠性、增加了功耗。

　　磷酸鐵鋰電池還是需要保護(hù)板的，成組鋰電池串聯(lián)充電時(shí)，應(yīng)保證每節(jié)電池均衡充電，否則使用過程中會(huì)影響整組電池的性能和壽命。基于磷酸鐵鋰電池組均衡充電保護(hù)板的設(shè)計(jì)方案，常用的均衡充電技術(shù)包括恒定分流電阻均衡充電、通斷分流電阻均衡充電、平均電池電壓均衡充電、開關(guān)電容均衡充電、降壓型變換器均衡充電、電感均衡充電等。

　　鋰電池保護(hù)芯片的作用

　　磷酸鐵鋰電池保護(hù)芯片工作原理中的主要元器件的介紹：

　　1、IC：它是保護(hù)芯片的核心，首先取樣電池電壓，然后通過判斷發(fā)出各種指令。MOS管：它主要起開關(guān)作用

　　2、保護(hù)芯片正常工作：保護(hù)芯片上MOS管剛開始可能處于關(guān)斷狀態(tài)，磷酸鐵鋰電池接上保護(hù)芯片后，必須先觸發(fā)MOS管，P+與P-端才有輸出電壓，觸發(fā)常用方法——用一導(dǎo)線把B-與P-短接。

　　3、保護(hù)芯片過充保護(hù)：在P+與P-上接上一高于電池電壓的電源，電源的正極接B+、電源的負(fù)極接B-，接好電源后，電池開始充電，電流方向如圖所示的I1的流向電流從電源正極出發(fā)，流經(jīng)電池、D1、MOS2到電源負(fù)極，IC通過電容來取樣電池電壓的值，當(dāng)電池電壓達(dá)到4.25v時(shí)，IC發(fā)出指令，使引腳CO為低電平，這時(shí)電流從電源正極出發(fā)，流經(jīng)電池、D1、到達(dá)MOS2時(shí)由于MOS2的柵極與CO相連也為低電平，MOS2關(guān)斷，整個(gè)回路被關(guān)斷，電路起到保護(hù)作用。

　　4、保護(hù)芯片過放保護(hù)：在P+與P-上接上一合適的負(fù)載后，電池開始放電其電流方向如I2，電流從電池的正極經(jīng)負(fù)載、D2、MOS1到電池的負(fù)極，（這時(shí)MOS2被D2短路）；當(dāng)電池放電到2.5v時(shí)IC采樣并發(fā)出指令，讓MOS1截止，回路斷開，電池被保護(hù)了。

　　以上就是磷酸鐵鋰電池充電管理芯片和保護(hù)芯片介紹。鋰電池保護(hù)芯片是保護(hù)電池安全的，也就是防止電池過充爆炸和防止電池過放容易壞掉而設(shè)計(jì)，希望本文能幫到你。