ITM锂电池保护IC介绍
锂电池二次保护芯片-概述说明以及解释

锂电池二次保护芯片-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述锂电池是一种应用广泛的高能量密度电池,具有轻巧、长寿命和快速充电的特点,因此在移动设备、电动车辆和可再生能源等领域得到了广泛应用。
然而,锂电池在充放电过程中存在着一定的安全风险,如过充、过放、短路等问题,可能引发电池爆炸、火灾等危险情况。
为了保障使用者的安全和电池的稳定性,锂电池二次保护芯片应运而生。
锂电池二次保护芯片是一种重要的安全措施,用于监测和控制锂电池的充放电过程。
它具备实时监测电池状态、实现电池保护和管理的功能。
在使用过程中,二次保护芯片能够检测电池的电压、温度和电流等参数,并及时采取相应措施,如断开电池连接、降低电池输出功率等,以防止电池发生过载、过放、短路等异常情况。
二次保护芯片的出现,为锂电池的安全性能提供了重要保障。
它能够有效预防电池过充和过放,通过控制充电电压和截止电压,确保电池在安全范围内运行。
此外,二次保护芯片还能够检测电池的温度变化,并根据温度控制电池的充电和放电功率,以防止过热引发危险情况。
随着科技的不断进步和市场需求的增加,锂电池二次保护芯片的研发也在不断完善和发展。
未来,我们可以预见二次保护芯片将会更加智能化,能够通过与其他设备的连接,实现更精细化的电池管理和控制。
同时,新材料和新技术的应用也将提升二次保护芯片的性能和安全性,使其在未来的锂电池领域发挥更重要的作用。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下所示:1.2 文章结构本文将按照以下几个方面进行论述锂电池二次保护芯片的相关内容:2. 正文2.1 锂电池概述首先,我们将介绍锂电池的基本原理和结构组成,包括正负极材料、电解质和隔膜等方面,以使读者对锂电池有一个综合的了解。
2.2 二次保护芯片的作用接下来,我们将详细介绍二次保护芯片在锂电池中的作用及其重要性。
通过对电池电压、温度和电流等参数的监测和控制,二次保护芯片能够保护锂电池免受过充、过放、过流和短路等异常情况的影响,从而提高锂电池的安全性和稳定性。
电池保护IC参数及工作原理介绍

2) 过充电保护 锂离子电池要求的充电方式为恒流/恒压,在充电初期,为恒流充电,随
着充电过程,电压会上升到4.2V(根据正极材料不同,有的电池要求恒压值为 4.1V),转为恒压充电,直至电流越来越小。电池在被充电过程中,如果充电器 电路失去控制,会使电池电压超过4.2V后继续恒流充电,此时电池电压仍会继 续上升,当电池电压被充电至超过4.3V时,电池的化学副反应将加剧,会导致 电池损坏或出现安全问题。
4、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“CS”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>0.15V(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M1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。
4. 美之美(日本)系列
MM3077 (单节) ,MM1414 (3/4节)
5. 富晶(台湾)系列
DW01+,DW01-,FS312F,FS326系列(单节) 、FS3332 (双节) 6. 新德(台湾)系列
CS213 (单节) 7. 中星微(北京)系列
VM7021 (单节) 8. 士兰(杭州)系列
电池保护IC参数及工作原理介绍
敖永广 2014-06-04
目录
电池保护ic参数及原理介绍
1.1 简介 1.2 电池保护IC及参数 1.3 电池保护板电路及原理 1.4 实际产品应用 1.5 电池保产品应用调试中的一些异常问题
锂电池保护IC

由于锂电池的体积密度、能量密度高,并有高达4.2V的单节电池电压,因此在手机、PDA 和数码相机等便携式电子产品中获得了广泛的应用。
为了确保使用的安全性,锂电池在应用中必须有相应的电池管理电路来防止电池的过充电、过放电和过电流。
锂电池保护IC超小的封装和很少的外部器件需求使它在单节锂电池保护电路的设计中被广泛采用。
然而,目前无论是正向(独立开发)还是反向(模仿开发)设计的国产锂电池保护IC由于技术、工艺的原因,实际参数通常都与标准参数有较大差别,在正向设计的IC中尤为突出,因此,测试锂电池保护IC的实际工作参数已经成为必要。
目前市场上已经出现了专用的锂电池保护板测试仪,但价格普遍偏高,并且测试时必须先将IC焊接在电路板上。
因此,本文中设计了一个简单的测试电路,借助普通的电子仪器就可以完成对锂电池保护IC的测试。
锂电池保护IC的工作原理单节锂电池保护IC的应用电路很简单,只需外接2个电阻、2个电容和2个MOSFET,其典型应用电路如图1所示。
图1 锂电池保护IC的典型应用电路锂电池保护IC测试电路设计图2 锂电池保护IC测试电路根据锂电池保护IC的工作原理设计的测试电路如图2所示,图3详细说明了图2中模块B的电路。
模块A在测试过流保护时为CS引脚提供电压,模拟图1中的CS引脚所探测到的电压。
调整模块中的可变电位器可为CS引脚提供可变电源,控制其中的跳变开关可为CS提供突变电压。
模块B为电源,模拟为IC提供工作电压。
调整电路中的可变电位器R7可为整个电路提供一个可变电压,在测试过充电保护电压和过放电保护电压时使用。
控制模块中的开关S1的闭合为测试电路提供一个跳变电源,在测试IC的过充、过放和过流延迟时使用。
跳线端口P1、P2在测试IC工作电流时使用,在测试其他参数时将开关S2导通即可。
测试IC工作电流时,将电流表接在P1、P2上,将开关S2断开。
模块C是用2个MOSFET 做成的微电流源,在测试OD、OC输出高、低电平时向该引脚吸、灌电流,只要MOSFET 选择恰当,可以满足测试需要。
锂电保护ic

锂电保护ic锂电保护IC是一种用于锂电池保护及管理的集成电路。
随着锂电池的广泛应用,对其安全性和性能的要求也越来越高。
而锂电保护IC 则扮演着至关重要的角色,能够有效地保护锂电池免受过电压、过充、过放、过流和短路等异常情况的损害。
锂电池因其高能量密度、长寿命和轻量化等优势,被广泛应用于手机、笔记本电脑、电动车、无人机等领域。
然而,与其带来的便利性和高效性相对应的是锂电池带来的一系列安全隐患。
例如,过充会导致电池膨胀、甚至爆炸;过放会导致电池容量下降,影响其使用寿命;过流和短路会使电池内部产生过多的热量,使得电池温度升高,不仅影响电池性能,还会对周围环境造成危险。
为了解决这些问题,锂电保护IC应运而生。
锂电保护IC通常由电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路等组成。
当锂电池内部发生异常情况时,锂电保护IC会及时发出警报信号,或者切断电池与负载之间的连接,以保护锂电池的安全运行。
首先,锂电保护IC的电压检测电路能够实时监测锂电池的电压,确保电池工作在安全范围内。
当电压超过设定的上限值时,保护IC会立即切断电池与负载之间的连接,防止电池继续充电。
而当电压低于设定的下限值时,保护IC会切断电池供电,以防止电池过放。
其次,锂电保护IC的电流检测电路能够监测电池与负载之间的电流。
当电流超过设定的最大值时,保护IC会切断电池与负载之间的连接,以防止过流产生过多的热量和电池损坏。
此外,锂电保护IC还具备温度检测功能。
当电池温度超过设定的上限值时,保护IC会发出警报,并切断电池与负载之间的连接,以防止过热导致电池内部发生热失控。
除了上述的基本功能外,一些高级的锂电保护IC还具备平衡充电和SOC估算等功能。
平衡充电功能可以确保锂电池各个单体之间的电压平衡,延长电池的寿命。
SOC估算功能可以实时估算锂电池的剩余电量,提供准确的电池使用情况。
总之,锂电保护IC通过监测和控制电池的电压、电流和温度等参数,有效地保护锂电池的安全性和性能,降低了锂电池的使用风险。
锂电池保护ic电路工作原理

锂电池保护ic电路工作原理锂电池保护IC是一种用于锂电池组的电池管理系统的关键元件。
它的主要功能是监测和保护锂电池组的电压、电流和温度,以确保锂电池组的安全运行。
本文将从锂电池保护IC的工作原理、结构和应用等方面进行描述。
一、锂电池保护IC的工作原理锂电池保护IC是通过监测锂电池组的电压、电流和温度等参数来实现对锂电池组的保护。
它通过内部的比较器对这些参数进行比较和判断,当锂电池组的状态异常时,锂电池保护IC会采取相应的保护措施,以防止电池的过充、过放、过流和过温等情况的发生。
锂电池保护IC通常由电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路和保护控制电路等部分组成。
其中,电压检测电路用于监测锂电池组的电压,当电压超过预设的上限或下限时,锂电池保护IC会发出保护信号,从而切断电池与外部电路的连接,以防止电池的过充或过放。
电流检测电路用于监测锂电池组的充放电电流,当电流超过预设的上限时,锂电池保护IC会采取相应的措施,如切断电池与外部电路的连接,以防止电池的过流。
温度检测电路用于监测锂电池组的温度,当温度超过预设的上限时,锂电池保护IC会采取相应的措施,如切断电池与外部电路的连接,以防止电池的过温。
保护控制电路是锂电池保护IC的核心部分,它通过对上述检测电路的监测结果进行比较和判断,确定是否需要采取相应的保护措施。
当锂电池组的状态异常时,保护控制电路会发出保护信号,从而触发保护措施的执行。
二、锂电池保护IC的结构锂电池保护IC通常由芯片、封装和引脚等部分组成。
芯片是锂电池保护IC的核心部分,它集成了电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路和保护控制电路等功能。
封装是将芯片封装在外部保护壳中,以保护芯片的安全和稳定工作。
引脚是芯片与外部电路之间的连接接口,通过引脚可以实现芯片与外部电路的通信和控制。
锂电池保护IC的结构设计主要考虑芯片的功能、尺寸和功耗等因素。
在实际应用中,锂电池保护IC的尺寸通常很小,以适应电子产品的小型化和轻便化的需求。
锂电保护芯片

锂电保护芯片锂电保护芯片是一种用于锂电池的电池管理系统。
它的功能是监控和保护锂电池的工作状态,确保锂电池的安全性和可靠性。
下面我们来详细介绍锂电保护芯片的特征和工作原理。
首先,锂电保护芯片具有多种保护功能。
它可以监测锂电池的电压、电流和温度等参数,并及时做出响应,避免电池因过充、过放、过流或过温而损坏。
同时,它还能防止电池的短路和极性反接等故障,保证锂电池的稳定运行。
其次,锂电保护芯片具有高精度和快速响应的特点。
它能够实时监测电池的状态,并在出现异常情况时及时断开电池与负载的连接,以防止电池过充或过放。
同时,锂电保护芯片的响应时间非常快,可以在毫秒级别内做出反应,更好地保护锂电池。
另外,锂电保护芯片还具有低功耗和小尺寸的优势。
它采用了先进的电路设计和高效的功耗管理技术,可以最大程度地减少自身的功耗,并延长电池的使用时间。
同时,锂电保护芯片的尺寸小巧,可以方便地集成在各种电子设备中,提高产品的性能和可靠性。
锂电保护芯片的工作原理主要包括两个方面,即电池监测和保护控制。
在电池监测方面,锂电保护芯片会实时检测电池的电压、电流和温度等参数,并将这些数据传输给控制单元进行处理。
而在保护控制方面,锂电保护芯片通过与控制单元的通信,实现对电池的保护控制。
当电池出现过充、过放或过流等异常情况时,锂电保护芯片会立即断开电池与负载的连接,以保护电池的安全和可靠运行。
综上所述,锂电保护芯片是一种重要的电池管理系统,具有多种保护功能、高精度和快速响应、低功耗和小尺寸等特点。
它在锂电池的使用过程中起到了监测和保护的重要作用,确保了锂电池的安全性和可靠性。
随着移动设备的普及和电动汽车的发展,锂电保护芯片的需求将会越来越大,对其技术和性能也提出了更高的要求。
锂电池电路板中保护芯片基本工作原理

锂电池电路板中保护芯片基本工作原理保护芯片是锂电池电路板中重要的组成部分,它的基本工作原理是确保锂电池在充放电过程中的安全可靠性。
本文将介绍保护芯片的基本原理,以及其在锂电池中的应用。
一、保护芯片的作用保护芯片主要起到监测、控制和保护锂电池的作用,其主要功能如下:1. 电池电量监测:保护芯片能够实时监测电池的电量,根据电池的工作状态提供准确的电量信息。
2. 温度控制:保护芯片可以监测电池的温度,当电池温度过高时,保护芯片会发出警报信号,同时采取措施保护电池避免过热。
3. 充放电控制:保护芯片根据电池的工作状态,调节和控制电池的充放电电流,保证电池的安全性和稳定性。
4. 短路保护:当电池短路时,保护芯片能够迅速切断电池与外部电路之间的连接,防止电池因短路而发生过度放电、热失控等危险情况。
5. 过充保护:保护芯片能够监测电池的电压,当电池电压过高时,保护芯片会切断电池与外部电路之间的连接,防止电池发生过度充电。
6. 过放保护:保护芯片也能够监测电池的电压,当电池电压过低时,保护芯片会切断电池与外部电路之间的连接,避免电池因过度放电而损坏。
二、保护芯片的工作原理保护芯片基本上由一个控制器和一组检测电路组成。
其工作原理主要包括以下几个方面:1. 电池状态监测:保护芯片内部的检测电路监测电池的电压、电流和温度等参数,并将这些信息传输给控制器进行处理。
2. 控制信号发出:控制器根据检测到的电池状态信息,判断是否需要采取保护措施,如断开电池与外部电路之间的连接或调整电池的充放电电流。
3. 保护措施启动:当控制器判断需要保护时,会发出相应的保护措施启动信号,控制短路保护开关、过充保护开关或过放保护开关等,以保证电池的安全运行。
4. 保护芯片复位:在保护措施被触发后,保护芯片会自动断开与电源的连接,并将电池的电路置于断开状态,以防止电池继续充放电。
5. 报警信号发出:保护芯片内部还设有一个报警电路,当保护措施被触发时,会通过声音或指示灯等方式发出警报信号,提醒用户或操作人员相关异常。
锂电池电路板中保护芯片基本工作原理

锂电池电路板中保护芯片基本工作原理锂电池PACK设计过程中一定会用到锂电池保护板或者相应的BMS,甚至于各种通信协议,但是锂电池保护十分重要,这些必须要要知道保护芯片工作原理,只有了解这些基本的保护芯片工作原理,才能更好的设计锂电池组,甚至可以协助品质部分一起分析异常电池或电路。
1、保护芯片工作原理中的主要元器件的介绍:IC:它是保护芯片的核心,首先取样电池电压,然后通过判断发出各种指令。
MOS管:它主要起开关作用2、保护芯片正常工作:保护芯片上MOS管刚开始可能处于关断状态,电池接上保护芯片后,必须先触发MOS管,P+与P-端才有输出电压,触发常用方法——用一导线把B-与P-短接。
3、保护芯片过充保护:在P+与P-上接上一高于电池电压的电源,电源的正极接B+、电源的负极接B-,接好电源后,电池开始充电,电流方向如图所示的I1的流向电流从电源正极出发,流经电池、D1、MOS2到电源负极(这时MOS1被D1短路),IC通过电容来取样电池电压的值,当电池电压达到4.25v时,IC发出指令,使引脚CO为低电平,这时电流从电源正极出发,流经电池、D1、到达MOS2时由于MOS2的栅极与CO相连也为低电平,MOS2关断,整个回路被关断,电路起到保护作用。
4、保护芯片过放保护:在P+与P-上接上一合适的负载后,电池开始放电其电流方向如I2,电流从电池的正极经负载、D2、MOS1到电池的负极,(这时MOS2被D2短路);当电池放电到2.5 v时IC 采样并发出指令,让MOS1截止,回路断开,电池被保护了。
5、过流保护:在P+与P-上接上一合适的负载后,电池开始放电其电流方向如I2,电流从电池的正极经负载、D2、MOS1到电池的负极,(这时MOS2被D2短路);当负载突然减小,IC通过VM引脚采样到突然增大电流而产生的电压这时IC采样并发出指令,让MOS1截止,回路断开,电池被保护了。
6、短路保护:在P+与P-上接上空负载后,电池开始放电其电流方向如I2,电流从电池的正极经负载、D2、MOS1到电池的负极,(这时MOS2被D2短路); IC通过VM引脚采样到突然增大电流而产生的电压这时IC采样并发出指令,让MOS1截止,回路断开,电池被保护了。
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The World Choose Intersoll’s Technology
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4. Benefits
Cost saving !!
MERIT !!
* Chip price down : 10~20% ↓ * PCB cost saving : 4Layer -> 2Layer & Smaller Board * Stock management cost saving * SMD cost saving & High Productivity
8 Lead
Main User Nokia, SEC, LGE SEC, LGE, P&Q
SEC
BTEP-5L
2.2x6.1x0.85
BP31ABB, BP24AD etc
C1, C3 R1, R2 Built-in
Mass production available From 2010. Sep.
UTEP-6L 2.55x3.4x0.65Βιβλιοθήκη STEP-5L HTEP-8L
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Mass production available From 2010. Sep.
Low Profile
For Smart Module
Protection One Chip
INTERSOLL CO., LTD
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Content
1. What is Protection One Chip? 2. Package Classification 3. Why Protection One Chip? 4. Benefits 5. DVP Road Map 6. Achievement & Goal 7. Certification 8. Major Customers
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7. Certification
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<ISO9001>
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Nokia Dell, HP,SEC,LGE
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2. Package Classification
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Simple design !!
2 Chip
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POC
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2 Chip(Normal)
2 Chip(Small)
3.1 X 10.0
3.1 X 7.3
POC(TSSOP-8L)
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4. Benefits
Reliability up !!
IC + FET
POC
B
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B
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+
+
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V-
VSS
V-
DO
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DO
CO
G1
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S1
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S1
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1. What is Protection One Chip ?
Protection One Chip. It is designed “MOSFET” and “Protection IC” as One package.
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5. DVP Road Map – Product
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6. Achievement & Goal
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5. DVP Road Map – Protection One Chip Package
Device
Feature
TEP-5L 2.2x6.1x0.85 MP31ABB(I), MP24AD, LI506 etc Main PKG
TEP-6L 2.2x5.1x0.75
SP31ABE(F), SP24AD etc
Stack Type
TSSOP-8L 3x6.4x1.2
MP05AB, LI804 etc
Protection One Chip Structure
Parallel Die Type
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3
Stack Die Type
2. Package Classification
PKG
Size[cm]
POC(TEP-5L)
3.0 X 6.4
2.15 X 6.1
* Available device : C/Phone, MP3, B/Tooth * Simple pattern : 4 layer → 2 layer * shorten building time * Available space for PTC in PCB(Extra area) * Size reduction : can reduce max 4mm