Die Hauptfunktion der Batterieschutzplatine

1. Spannungsschutz: Überladung und Tiefentladung, die je nach Material der Batterie geändert werden sollten. Das scheint einfach, aber im Detail gibt es noch Erfahrung und Wissen.

Überladeschutz, in unserem vorherigen Einzelzellen-Batterieschutz ist die Spannung 50 ~ 150 mV höher als die volle Batterieladespannung. Der Power-Akku ist jedoch anders. Wenn Sie die Batterielebensdauer verlängern möchten, sollte Ihre Schutzspannung die volle Ladespannung der Batterie wählen oder sogar niedriger als diese Spannung sein. Beispielsweise können Sie bei einer Mangan-Lithium-Batterie 4,18 V ~ 4,2 V wählen. Da es sich um mehrere Stränge handelt, richtet sich die Lebensdauer des gesamten Akkupacks hauptsächlich nach dem Akku mit der geringsten Kapazität. Die kleine Kapazität arbeitet immer bei hohem Strom und hoher Spannung, wodurch die Dämpfung beschleunigt wird. Die große Kapazität wird jedes Mal leicht geladen und entladen, und der natürliche Abfall ist viel langsamer. Damit die Batterie mit geringer Kapazität leicht geladen und entladen wird, sollte der Überladeschutz-Spannungspunkt nicht zu hoch gewählt werden. Diese Schutzverzögerung kann 1S erreichen, um die Auswirkung von Impulsen zu verhindern und somit zu schützen.

Der Tiefentladeschutz hängt auch mit dem Material der Batterie zusammen. Beispielsweise werden Mangan-Lithium-Batterien im Allgemeinen mit 2,8 V~3,0 V ausgewählt. Versuchen Sie, etwas höher als die Überentladungsspannung der einzelnen Batterie zu sein. Denn bei im Inland hergestellten Batterien sind die Entladungseigenschaften jeder Batterie völlig unterschiedlich, nachdem die Batteriespannung niedriger als 3,3 V ist, sodass die Batterie im Voraus geschützt ist, was ein guter Schutz für die Lebensdauer der Batterie ist.

Der allgemeine Punkt ist, zu versuchen, jede Batterie bei leichter Aufladung und leichterer Arbeit zum Laufen zu bringen, was der Lebensdauer der Batterie zugute kommen muss.

Verzögerungszeit des Überentladungsschutzes, die je nach Last geändert werden sollte, z. B. bei Elektrowerkzeugen, deren Anlaufstrom im Allgemeinen über 10 ° C liegt, sodass die Spannung der Batterie in kurzer Zeit auf den Überentladungsspannungspunkt gezogen wird Zeit. Beschützen. Der Akku kann zu diesem Zeitpunkt nicht betrieben werden. Hier ist es erwähnenswert.

2. Stromschutz: Es spiegelt sich hauptsächlich im Arbeitsstrom und Überstrom wider, um den Schalter MOS zu trennen, um den Akku oder die Last zu schützen.

Die Beschädigung der MOS-Röhre ist hauptsächlich auf den starken Temperaturanstieg zurückzuführen, und ihre Wärmeentwicklung wird auch von der Größe des Stroms und ihrem eigenen Innenwiderstand bestimmt. Natürlich hat ein kleiner Strom keine Auswirkung auf MOS, aber für einen großen Strom muss dies richtig gehandhabt werden. Beim Durchleiten des Nennstroms liegt der kleine Strom unter 10 A. Wir können die Spannung direkt zum Ansteuern der MOS-Röhre verwenden. Für einen großen Strom muss er angesteuert werden, um dem MOS einen ausreichend großen Ansteuerstrom zu geben. Folgendes wird im MOS-Röhrentreiber erwähnt

Arbeitsstrom, beim Entwerfen, die Leistung von mehr als 0,3 W kann auf der MOS-Röhre nicht vorhanden sein. Berechnungsformel: I2*R/N. R ist der Innenwiderstand von MOS und N ist die Anzahl von MOS. Wenn die Leistung überschritten wird, erzeugt der MOS einen Temperaturanstieg von mehr als 25 Grad, und da sie alle versiegelt sind, selbst wenn ein Kühlkörper vorhanden ist, steigt die Temperatur bei längerem Arbeiten noch an, weil er keinen Platz hat Wärme abzuführen. Mit der MOS-Röhre gibt es natürlich kein Problem. Das Problem ist, dass die erzeugte Wärme die Batterie beeinträchtigt. Schließlich wird die Schutzplatine mit der Batterie platziert.

Überstromschutz (Maximalstrom), dies ist ein wesentlicher und sehr kritischer Schutzparameter für die Schutzplatine. Die Größe des Schutzstroms hängt eng mit der Leistung des MOS zusammen. Versuchen Sie also beim Entwerfen, den Spielraum der MOS-Fähigkeit anzugeben. Beim Auslegen der Platine muss der Stromerfassungspunkt an einer guten Position liegen, nicht nur angeschlossen werden, was Erfahrung erfordert. Es wird allgemein empfohlen, ihn mit dem mittleren Ende des Messwiderstands zu verbinden. Achten Sie auch auf das Interferenzproblem am Stromerfassungsende, da dessen Signal leicht gestört wird.

Die Verzögerung des Überstromschutzes muss auch entsprechend den verschiedenen Produkten angepasst werden. Hier gibt es nicht viel zu sagen.

3. Kurzschlussschutz: Genau genommen handelt es sich um einen Spannungsvergleichsschutz, dh er wird ohne unnötige Verarbeitung direkt abgeschaltet oder durch Spannungsvergleich angesteuert.

Die Einstellung der Kurzschlussverzögerung ist ebenfalls kritisch, da bei unseren Produkten die Kondensatoren des Eingangsfilters sehr groß sind und die Kondensatoren aufgeladen werden, sobald sie sich berühren, was einem Kurzschließen der Batterie zum Aufladen gleichkommt Kondensatoren.

4. Temperaturschutz: Er wird allgemein in intelligenten Batterien verwendet und ist ebenfalls unverzichtbar. Aber oft bringt seine Perfektion immer die andere Seite der Mängel mit sich. Wir erfassen hauptsächlich die Temperatur der Batterie, um den Hauptschalter zum Schutz der Batterie selbst oder der Last zu trennen. Wenn es unter konstanten Umgebungsbedingungen ist, gibt es natürlich kein Problem. Da die Arbeitsumgebung der Batterie außerhalb unserer Kontrolle liegt, gibt es zu viele komplizierte Änderungen, daher ist dies keine gute Wahl. Wie viel ist zum Beispiel im Winter im Norden angemessen für uns? Ein weiteres Beispiel ist in der südlichen Region im Sommer, wie viel ist angemessen? Offensichtlich ist der Anwendungsbereich zu groß und es gibt zu viele unkontrollierbare Faktoren.

5.MOS-Schutz: hauptsächlich die Spannung, der Strom und die Temperatur von MOS. Dazu gehört natürlich die Auswahl der MOS-Röhren. Natürlich muss die Stehspannung des MOS die Spannung des Batteriepacks übersteigen, was ein Muss ist. Der Strom bezieht sich auf den Temperaturanstieg des MOS-Körpers beim Durchlaufen des Nennstroms, der im Allgemeinen 25 Grad nicht überschreitet. Der persönliche Erfahrungswert dient nur als Anhaltspunkt.

MOS-Laufwerk, mögen manche Leute sagen, ich benutze eine MOS-Röhre mit niedrigem Innenwiderstand und hohem Strom, aber warum ist die Temperatur immer noch ziemlich hoch? Dies liegt daran, dass der Treiberteil der MOS-Röhre nicht gut gemacht ist und der Treiber-MOS groß genug sein muss. Der Strom, der spezifische Treiberstrom, hängt von der Eingangskapazität der Power-MOS-Röhre ab. Daher können die allgemeinen Überstrom- und Kurzschlusstreiber nicht direkt vom Chip angesteuert werden und müssen hinzugefügt werden. Wenn mit einem großen Strom (über 50 A) gearbeitet wird, muss eine mehrstufige und mehrkanalige Ansteuerung durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass der MOS gleichzeitig und mit demselben Strom normal ein- und ausgeschaltet werden kann. Da die MOS-Röhre einen Eingangskondensator hat, ist die Eingangskapazität umso größer, je größer die Leistung und der Strom der MOS-Röhre sind. Wenn nicht genügend Strom vorhanden ist, wird die vollständige Kontrolle nicht in kurzer Zeit erfolgen. Insbesondere wenn der Strom 50 A übersteigt, muss das Stromdesign verfeinert und eine mehrstufige Mehrkanal-Antriebssteuerung erreicht werden. Auf diese Weise kann der normale Überstrom- und Kurzschlussschutz von MOS gewährleistet werden.

Die MOS-Strombilanz bezieht sich hauptsächlich darauf, dass bei paralleler Verwendung mehrerer MOSs der Strom durch jede MOS-Röhre gleich den Ein- und Ausschaltzeiten sein muss. Dies muss mit dem Reißbrett beginnen. Ihr Eingang und Ausgang müssen symmetrisch sein, und es muss sichergestellt sein, dass der Strom, der durch jede Röhre fließt, gleichmäßig ist. Das ist der Zweck.

6. Eigenverbrauch, je kleiner desto besser, der Idealzustand ist Null, aber das ist unmöglich. Das liegt daran, dass jeder diesen Parameter klein machen möchte und viele Menschen niedrigere Anforderungen haben, was sogar unverschämt ist. Denken wir darüber nach, es gibt Chips auf der Schutzplatine, sie müssen funktionieren und können sehr niedrig sein, aber was ist mit der Zuverlässigkeit? Es sollte das Problem des Eigenverbrauchs betrachtet werden, wenn die Leistung zuverlässig und völlig in Ordnung ist. Einige Freunde haben möglicherweise ein Missverständnis eingegeben. Der Eigenverbrauch wird unterteilt in den Gesamteigenverbrauch und den Eigenverbrauch jedes Strings.

Die Gesamteigenverbrauchsleistung ist kein Problem, wenn sie 100 ~ 500 uA beträgt, da die Kapazität der Leistungsbatterie selbst sehr groß ist. Natürlich zusätzliche Analyse von Elektrowerkzeugen. Wie lange es zum Beispiel bei einem 5-AH-Akku dauert, 500 uA zu entladen, ist es für den gesamten Akku sehr schwach.

Der Eigenverbrauch jeder Saite ist am kritischsten und dieser kann nicht Null sein. Natürlich auch unter der Bedingung, dass die Leistung absolut machbar ist, aber in einem Punkt muss der Eigenverbrauch jeder Saite gleich sein. Im Allgemeinen darf der Unterschied zwischen den einzelnen Strings nicht mehr als 5 uA betragen. Das sollte jeder wissen. Wenn der Eigenverbrauch der einzelnen Strings variiert, wird sich die Kapazität der Batterie nach längerer Standzeit definitiv ändern.

7. Gleichgewicht: Gleichgewicht steht im Mittelpunkt dieses Artikels. Gegenwärtig werden die gebräuchlichsten Bilanzierungsmethoden in zwei Arten unterteilt, eine vom Energieverbrauchstyp und die andere vom Energieumwandlungstyp.

Ein energieaufwändiger Ausgleich, hauptsächlich um einen Widerstand zu verwenden, um die überschüssige Leistung einer bestimmten Batterie in einer mehrsträngigen Batterie oder mit einer hohen Spannung abzubauen. Es wird auch in die folgenden drei Typen unterteilt.

Erstens wird es während des Ladevorgangs ausgeglichen. Es wird hauptsächlich in intelligenten Softwarelösungen verwendet, wenn die Spannung einer Batterie während des Ladevorgangs höher ist als die durchschnittliche Spannung aller Batterien. Die Definition kann natürlich per Software beliebig angepasst werden. Der Vorteil dieses Schemas besteht darin, dass mehr Zeit für den Spannungsausgleich der Batterie bleibt.

Zweitens soll der Spannungsfestpunktausgleich den Ausgleichsbeginn auf einen Spannungspunkt setzen, wie z. B. bei Mangan-Lithium-Batterien, viele beginnen den Ausgleich bei 4,2 V. Dieses Verfahren wird nur am Ende des Batterieladens durchgeführt, daher ist die Ausgleichszeit kurz und die Nützlichkeit kann man sich vorstellen.

Drittens, statischer automatischer Ausgleich, kann auch während des Ladevorgangs oder während des Entladens durchgeführt werden. Charakteristischer ist, dass wenn sich die Batterie in einem statischen Zustand befindet und die Spannung inkonsistent ist, sie sich auch ausgleicht, bis die Spannung der Batterie gleich ist. eine Vereinbarung treffen. Aber einige Leute denken, dass die Batterie nicht funktioniert, warum heizt die Schutzplatte immer noch?

Die oben genannten drei Methoden basieren alle auf der Referenzspannung, um ein Gleichgewicht zu erreichen. Eine hohe Batteriespannung bedeutet jedoch nicht unbedingt eine hohe Kapazität, vielleicht das Gegenteil. Nachfolgend diskutiert.

Seine Vorteile sind niedrige Kosten, einfaches Design und es kann eine gewisse Rolle spielen, wenn die Batteriespannung inkonsistent ist. Theoretisch besteht eine geringe Möglichkeit.

Nachteile: Die Schaltung ist komplex, die Komponenten sind zahlreich, die Temperatur ist hoch, die Antistatik ist schlecht und die Ausfallrate ist hoch.

Die spezifische Diskussion ist wie folgt.

Wenn die neue Einheitsbatterie Kapazität, Spannung und Innenwiderstand zu einem PACK aufteilt, wird immer eine geringe Kapazität jeder Einheit vorhanden sein, und die Spannung der Einheit mit der niedrigsten Kapazität muss während des Ladevorgangs am schnellsten ansteigen. , ist es auch das erste, das die Start-Gleichgewichtsspannung erreicht. Zu diesem Zeitpunkt hat das Monomer mit großer Kapazität den Spannungspunkt nicht erreicht und hat nicht begonnen, sich auszugleichen, und das Monomer mit kleiner Kapazität hat tatsächlich begonnen, sich auszugleichen, so dass dieses Monomer mit kleiner Kapazität in jedem Arbeitszyklus gearbeitet hat ein voller und voller Zustand, und es ist auch die schnellste Alterung, und der Innenwiderstand wird im Vergleich zu anderen Monomeren natürlich langsam ansteigen, wodurch ein Teufelskreis entsteht. Dies ist ein großer Nachteil.

Je mehr Komponenten, desto höher die Ausfallrate.

Temperatur ist, wie man sich vorstellen kann, energieaufwändig. Sie will den sogenannten Überschussstrom nutzen, um überschüssigen Strom in Form von Wärme zu verbrauchen. Es ist in der Tat zu einer wahren Wärmequelle geworden. Hohe Temperaturen sind ein sehr fataler Faktor für die Batterie selbst, sie können zum Brennen der Batterie oder zum Explodieren der Batterie führen. Ursprünglich haben wir versucht, alles zu tun, um die Temperatur des gesamten Akkupacks zu reduzieren, aber wie sieht es mit einem ausgewogenen Energieverbrauch aus? Gleichzeitig ist seine Temperatur überraschend hoch, Sie können es natürlich in einer vollständig geschlossenen Umgebung testen. Im Allgemeinen ist es ein wärmeerzeugender Körper, und Wärme ist der tödliche natürliche Feind der Batterie.

Statische Elektrizität, wenn ich persönlich die Schutzplatine entwerfe, verwende ich niemals Low-Power-MOS-Röhren, nicht einmal eine. Weil ich zu viele Verluste in diesem gegessen habe. Es ist das elektrostatische Problem der MOS-Röhre. Ganz zu schweigen von der Arbeitsumgebung des kleinen MOS, es wird gesagt, dass während der Produktion und Verarbeitung von PCBA-Patches, wenn die Luftfeuchtigkeit in der Werkstatt weniger als 60 Prozent beträgt, die vom kleinen MOS produzierte Fehlerquote 10 Prozent übersteigt Stellen Sie dann die Luftfeuchtigkeit auf 80 Prozent ein. Die Defektrate von kleinen MOS ist Null. Du kannst es versuchen. Auf welches Problem deutet dies hin? Wenn unser Produkt im nördlichen Winter ist, ob der kleine MOS passieren kann, wird es einige Zeit dauern, um zu überprüfen. Außerdem ist die Beschädigung der MOS-Röhre nur ein Kurzschluss. Wenn es kurzgeschlossen wird, kann man sich vorstellen, dass diese Gruppe von Batterien bald beschädigt wird. Außerdem wird das kleine MOS auf unserer Waage immer noch viel genutzt. Zu diesem Zeitpunkt werden einige Leute plötzlich feststellen, dass es kein Wunder ist, dass die zurückgegebenen Waren aufgrund des Ausfalls der Waage alle beschädigt sind und das MOS beschädigt ist. Zu dieser Zeit begannen die Zellfabrik und die Schutzplattenfabrik zu streiten. Wessen Schuld ist es?

B Energietransferbilanz, die Batterien mit großer Kapazität auf Batterien mit kleiner Kapazität in Form von Energiespeichern übertragen soll, was sehr schlau und praktisch klingt. Es teilt auch die Kapazität in Zeit-zu-Zeit-Saldo und Kapazitäts-Festpunkt-Saldo auf. Es wird ausgeglichen, indem die Kapazität der Batterie erfasst wird, aber es scheint, dass die Spannung der Batterie nicht berücksichtigt wird. Am Beispiel eines 1{8}}AH-Akkupacks kann man sich überlegen, ob es einen Akkupack mit einer Kapazität von 10,1AH und eine kleinere Kapazität von 9,8AH gibt, den Ladestrom beträgt 2A und der Energieausgleichsstrom beträgt 0,5A. Zu diesem Zeitpunkt muss der 10,1 AH-Akku die 9,8 AH-Übertragungsenergie mit geringer Kapazität aufladen, und der Ladestrom des 9,8 AH-Akkus beträgt 2 A plus 0,5 A=2,5 A. Zu diesem Zeitpunkt beträgt der Ladestrom der 9,8-AH-Batterie 2,5 A und die Kapazität von 9,8 AH beträgt zu diesem Zeitpunkt. Es wird hinzugefügt, aber wie hoch ist die Spannung der 9,8-AH-Batterie? Offensichtlich wird es schneller steigen als andere Batterien. Ist das Ende des Ladevorgangs erreicht, ist der 9,8-AH-Akku definitiv vorzeitig überladen. Schutz: Bei jedem Lade-Entlade-Zyklus befand sich die Batterie mit geringer Kapazität in einem Zustand der Tiefenladung und Tiefentladung. Und ob andere Akkus voll aufgeladen sind, dafür gibt es zu viele Unsicherheitsfaktoren. Schwache und intuitive Analyse beschränkt sich darauf, zu viel Analyse befürchtet Verwirrung.