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兩節(jié)串聯(lián)鋰電池保護板關于芯片,電路,原理,充放電的講解 典型芯片:PW7120
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2026-6-12 15:24 上傳
1. 兩節(jié)鋰電池保護芯片的工作原理 (1)過充保護:防止任何一節(jié)電池電壓過高起火 (2)過放保護:防止任何一節(jié)電池電壓過低損壞 (3)過流/短路保護:防止輸出端短路或電流過大燒毀電池 2. 兩節(jié)鋰電池保護板電路的要點 (1)為什么需要MOS管:(芯片是大腦,MOS管是肌肉,負責切斷電流) 3. 電路路徑與連接方式 (1)電池連接順序 (2)充電路徑:充電電路+→P+/電池組+→電池組-→MOS管Q2→MOS管Q1→P-/充電電路 (3)放電路徑:電池組-→MOS管Q2→MOS管Q1→P-/負載+/P+/電池組+ 4. 與充電電路的組合 5. 與均衡電路的組合
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一般兩節(jié)電池保護板主要是用在電池作為保護,然后輸出兩個線,就比如圖2電池包一樣里面帶保護板,拿出兩條線然后它具備的功能:第一個過充保護,過充保護是保證充電電壓不要太高免得導致電池鼓包發(fā)熱,過放也是一樣,如果電池電量到0V或者過低,這個時候電池也會發(fā)熱然后也可能會造成鼓包,也就是說發(fā)熱再去充電他可能會造成鼓包等等,然后過流和短路就更好理解了,我限制你最過放電流,還有過充電流的一個值在多大內,就比如說像2A,有的是10A,有的是20A是不是短路保護,更多的就是在對于電池電路的
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如接電接錯等等各種狀況,圈起來的地方,還有電池的短路保護等等。然后兩節(jié)電池保護要點要理解它的原理,要理解它為什么又要用到MOS,就比如芯片它負責一個大腦思考,MOS是肌肉或者我們叫開關主要功能是負責切斷打開或關閉
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回到電路圖正常充電流程,電池充電電路的正極到P正到電池正再到電池負,再到MOS Q2 MOS是開關,MOS Q2 是開關1再到MOS Q1開關2然后再回到P負充電電路的負極,也就是說整個電路中其實它是有兩個開關:開關1開關2對應的是MOS1 MOS2,負責開關引腳就是1腳和2腳,1腳是放電控制,2腳是充電控制,所以1腳對應是放電,如果它過放了那么開關就斷開,因為它兩個開關是串在一起的,所以任意一個開關斷開那所有整個電路也是斷開的,然后引腳2就是充電對應的是過充,一旦過充它MOS也會關閉,同時第3引腳VIN這個就是過流短路的一個檢測腳,控制Q1前面圈的那個地方,一樣也是控制的開關它檢測的就是短路或者過流的一個作用,主要的檢測就是利用MOS內阻的壓差,壓差算什么呢?也是利用很簡單的歐姆定律;就是電阻乘以電流等于V,它就會跟內阻形成壓差。這個就是它的原理,原理就是你要理解Q1Q2為什么需要MOS,他就是一個開關,Q1Q2對應兩個開關分別對應的放電開關,充電開關,還有第三引腳是一個過流短路它有對應的控制的一個開關,所以放電這個就一樣只要理解它Q1Q2對應的它的作用就好了與充電電路的組合,5腳跟4腳組合去檢測第一個電池1,4腳跟6腳組合檢測電池2就檢測電池的電壓就是V,電壓就比如過放電壓過充電壓。
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這是充電電路的組合,其實很簡單就是P正P負對應的就是充放電的接口的正負極,所以充電電路的P正P負就接到充電芯片的P正P負就可以了,這是連個充電電路一般是任選一個,右邊圖上寫著1A是輸出再到左邊圖充電1A,下面是1.7A,這個芯片最大能做到2A就是充電電流的大小,充電速度就能有不同的變化,右圖右上角圈的是USB輸入的,5V升壓型的
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就比如說第一節(jié)是4V,第二節(jié)是3.7V那么我們因為充電是接到一起的,那么一起充電充滿了這個到4.2V那就可能到3.9V,這時候我們看到電池一4.2V已經(jīng)充滿了,那這個時候充電引腳就會控制這個開關,控制它干嘛呢,我把它斷開,那就等于說整個電路就不通了,這個先充滿,那就控制到MOS把它開關斷開,那么后面也就斷開了,接不到電池,那就導致充電IC 就比如接上充電IC這一直檢測不到電池,那就斷開了,整個電路就不行了,不通路,那就等于芯片充電電路沒有接到電池,沒有檢測到電池的一個狀態(tài)所以它就是這樣一個狀態(tài),均衡電路它的作用更多的是適合于,就比在同樣的電池下,我這里電池可能是4.1V,那我這個可能是4.0V或者4.09V這樣比較低壓差的時候,它的原理就是通過這個是一個電阻比較大的這個叫損耗去消耗它的電量,然后當這個是達到4.2V,因為這個是4.1以后先達到4.2V,那么檢測到了MOS打開等于接地的,所以這個電阻在一直不斷地耗電,就發(fā)熱,所以這里一般設置電流不能太大,那這里還沒到4.2,我們的4.18那這個繼續(xù)充電,這里不打開,所以說這里4.2的會被持續(xù)消耗到電量,所以慢慢的不斷地循環(huán)以后慢慢的把這個大家的壓差能量補齊所以是這個作用,MOS Q1 Q2的選型一般的話就是這個23-6、SOP83、TO252的封裝,然后為什么要更這種封裝呢?還有MOS的選型很簡單,利用過流檢測,就利用Q1Q2兩個MOS的壓差,就比如說這個現(xiàn)在的壓差是R,那當它們通過電流是2A,那它們壓差就等于R乘以2A這個得出來就是它的壓差,然后減速,這里有過放檢測,過電流放電保護閥值就是它的0.2V,那就是V除以R等于I,這個作用還有過電流充電的一個狀態(tài),就是這樣,所以這里的話就是0.2V除以內阻R等于過流點,然后同時如果R更小,除了換更低內阻的MOS以外,那還有個作用就是再加一個并聯(lián),電阻并聯(lián)就是阻值變小,充放電的控制它也是一樣,主要它是通過這里P正P負進行充放電的接口,所以充電是接P正P負,放電也是接P正P負,所以說兩節(jié)鋰電池的保護板電路呢,更多的就是兩節(jié)鋰電池的充放電保護的一個作用
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