La funzione principale della scheda di protezione della batteria

1. Protezione dalla tensione: sovraccarico e sovraccarico, che devono essere modificati in base al materiale della batteria. Sembra semplice, ma in termini di dettagli c'è ancora esperienza e conoscenza.

Protezione da sovraccarico, nella nostra precedente tensione di protezione della batteria a cella singola sarà superiore di 50 ~ 150 mV rispetto alla tensione di carica completa della batteria. Tuttavia, la batteria di alimentazione è diversa. Se si desidera prolungare la durata della batteria, la tensione di protezione dovrebbe scegliere la tensione di carica completa della batteria o anche inferiore a questa tensione. Ad esempio, batteria al litio manganese, puoi scegliere 4,18 V ~ 4,2 V. Poiché ha più stringhe, la capacità di vita dell'intero pacco batteria si basa principalmente sulla batteria con la capacità più bassa. La piccola capacità funziona sempre ad alta corrente e alta tensione, quindi l'attenuazione è accelerata. La grande capacità viene caricata e scaricata leggermente ogni volta e il decadimento naturale è molto più lento. Per fare in modo che la batteria di piccola capacità si carichi e si scarichi leggermente, il punto di tensione di protezione da sovraccarico non deve essere selezionato troppo alto. Questo ritardo di protezione può essere raggiunto 1S per prevenire l'impatto degli impulsi e quindi proteggere.

La protezione da scarica eccessiva è anche correlata al materiale della batteria. Ad esempio, le batterie al manganese-litio sono generalmente selezionate a 2,8 V~3.0V. Cerca di essere leggermente superiore alla tensione di scarica eccessiva della sua singola batteria. Perché, per le batterie di produzione nazionale, dopo che la tensione della batteria è inferiore a 3,3 V, le caratteristiche di scarica di ciascuna batteria sono completamente diverse, quindi la batteria è protetta in anticipo, il che è una buona protezione per la durata della batteria.

Il punto generale è cercare di far funzionare ogni batteria con una carica leggera e un lavoro leggero, che deve essere un aiuto per la durata della batteria.

Tempo di ritardo della protezione da scarica eccessiva, che dovrebbe essere modificato in base a carichi diversi, come utensili elettrici, la cui corrente di avviamento è generalmente superiore a 10 C, quindi la tensione della batteria verrà portata al punto di tensione di scarica eccessiva in un breve periodo di volta. Proteggere. La batteria non può essere utilizzata in questo momento. È qui che vale la pena notare.

2. Protezione corrente: si riflette principalmente nella corrente di lavoro e nella sovracorrente per scollegare l'interruttore MOS per proteggere il pacco batteria o il carico.

Il danneggiamento del tubo MOS è dovuto principalmente al forte aumento della temperatura e la sua generazione di calore è determinata anche dall'entità della corrente e dalla sua stessa resistenza interna. Naturalmente, una piccola corrente non ha alcun effetto sul MOS, ma per una grande corrente, questo deve essere gestito correttamente. Quando si passa la corrente nominale, la piccola corrente è inferiore a 10A, possiamo utilizzare direttamente la tensione per pilotare il tubo MOS. Per una corrente elevata, deve essere pilotato per fornire al MOS una corrente di pilotaggio sufficientemente elevata. Quanto segue è menzionato nel driver del tubo MOS

Corrente di lavoro, durante la progettazione, la potenza di più di 0.3 W non può esistere sul tubo MOS. Formula di calcolo: I2*R/N. R è la resistenza interna del MOS e N è il numero di MOS. Se la potenza supera, il MOS genererà un aumento di temperatura di oltre 25 gradi e poiché sono tutti sigillati, anche se è presente un dissipatore di calore, la temperatura aumenterà comunque quando si lavora a lungo, perché non ha posto per dissipare il calore. Ovviamente non ci sono problemi con il tubo MOS. Il problema è che il calore che genera influirà sulla batteria. Dopotutto, la scheda di protezione è posizionata con la batteria.

Protezione da sovracorrente (corrente massima), questo è un parametro di protezione essenziale e molto critico per la scheda di protezione. La dimensione della corrente di protezione è strettamente correlata alla potenza del MOS, quindi durante la progettazione, cerca di fornire il margine della capacità del MOS. Quando si dispone la scheda, il punto di rilevamento della corrente deve trovarsi in una buona posizione, non solo collegato, il che richiede esperienza. In genere si consiglia di collegarlo all'estremità centrale del resistore di rilevamento. Prestare inoltre attenzione al problema dell'interferenza all'estremità del rilevamento della corrente, poiché il suo segnale è facilmente disturbato.

Ritardo di protezione da sovracorrente, deve anche essere regolato in base ai diversi prodotti. Non c'è molto da dire qui.

3. Protezione da cortocircuito: a rigor di termini, è un tipo di protezione per il confronto della tensione, vale a dire che viene disattivata o guidata direttamente dal confronto della tensione, senza elaborazioni non necessarie.

Anche l'impostazione del ritardo di cortocircuito è fondamentale, poiché nei nostri prodotti i condensatori del filtro di ingresso sono molto grandi e i condensatori vengono caricati non appena entrano in contatto, il che equivale a cortocircuitare la batteria per caricare il condensatori.

4. Protezione dalla temperatura: è generalmente utilizzata nelle batterie intelligenti ed è anche indispensabile. Ma spesso la sua perfezione porterà sempre l'altro lato delle carenze. Rileviamo principalmente la temperatura della batteria per scollegare l'interruttore principale per proteggere la batteria stessa o il carico. Se è in condizioni ambientali costanti, ovviamente non ci saranno problemi. Poiché l'ambiente di lavoro della batteria è fuori dal nostro controllo, ci sono troppe modifiche complicate, quindi non è una buona scelta. Ad esempio, in inverno al nord, quanto è appropriato per noi? Un altro esempio è nella regione meridionale in estate, quanto è appropriato? Ovviamente, il campo di applicazione è troppo ampio e ci sono troppi fattori incontrollabili.

5. Protezione MOS: principalmente la tensione, la corrente e la temperatura del MOS. Naturalmente, comporta la selezione di tubi MOS. Naturalmente, la tensione di tenuta del MOS deve superare la tensione del pacco batteria, che è un must. La corrente si riferisce all'aumento di temperatura del corpo del MOS quando viene superata la corrente nominale, che generalmente non supera i 25 gradi. Il valore dell'esperienza personale è solo per riferimento.

Azionamento MOS, alcune persone potrebbero dire, io uso un tubo MOS con bassa resistenza interna e alta corrente, ma perché la temperatura è ancora piuttosto alta? Questo perché la parte di guida del tubo MOS non è ben fatta e il MOS di guida deve essere abbastanza grande. La corrente, la corrente di pilotaggio specifica, dipende dalla capacità di ingresso del tubo MOS di potenza. Pertanto, i driver generali di sovracorrente e cortocircuito non possono essere pilotati direttamente dal chip e devono essere aggiunti. Quando si lavora con una corrente elevata (oltre 50 A), è necessario eseguire la guida multilivello e multicanale per garantire che il MOS possa essere acceso e spento normalmente allo stesso tempo e alla stessa corrente. Poiché il tubo MOS ha un condensatore di ingresso, maggiore è la potenza e la corrente del tubo MOS, maggiore è la capacità di ingresso. Se non c'è abbastanza corrente, il controllo completo non verrà effettuato in breve tempo. Soprattutto quando la corrente supera i 50 A, è necessario perfezionare il design della corrente e ottenere il controllo dell'azionamento multicanale multilivello. In questo modo è possibile garantire la normale protezione da sovracorrente e cortocircuito dei MOS.

Il bilanciamento della corrente MOS si riferisce principalmente al fatto che quando più MOS vengono utilizzati in parallelo, la corrente attraverso ciascun tubo MOS deve essere la stessa dei tempi di accensione e spegnimento. Questo deve iniziare con il tavolo da disegno. Il loro ingresso e la loro uscita devono essere simmetrici e deve essere garantito che la corrente che passa attraverso ogni tubo sia costante. Questo è lo scopo.

6. Autoconsumo, più piccolo è, meglio è, lo stato ideale è zero, ma è impossibile farlo. È perché tutti vogliono ridurre questo parametro e molte persone hanno requisiti inferiori, il che è persino oltraggioso. Pensiamoci, ci sono chip sulla scheda di protezione, devono funzionare e possono essere molto bassi, ma per quanto riguarda l'affidabilità? Va considerato il problema dell'autoconsumo quando la prestazione è affidabile e del tutto OK. Alcuni amici potrebbero essere entrati in un malinteso. L'autoconsumo è suddiviso in autoconsumo complessivo e autoconsumo di ciascuna stringa.

La potenza di autoconsumo complessiva non è un problema se è 100~500uA, perché la capacità della batteria di alimentazione stessa è molto grande. Naturalmente un'analisi aggiuntiva degli utensili elettrici. Come una batteria da 5 Ah, quanto tempo ci vuole per scaricare 500uA, quindi è molto debole per l'intero pacco batteria.

L'autoconsumo di ogni stringa è il più critico e questo non può essere zero. Naturalmente, viene eseguito anche a condizione che la performance sia completamente fattibile, ma un punto, l'autoconsumo di ogni corda deve essere lo stesso. Generalmente, la differenza tra ogni stringa non può essere superiore a 5uA. Tutti dovrebbero saperlo. Se l'autoconsumo di ciascuna stringa varia, la capacità della batteria cambierà sicuramente dopo un lungo periodo di stoccaggio.

7. Equilibrio: l'equilibrio è al centro di questo articolo. Attualmente, i metodi di bilancio più comuni sono divisi in due tipi, uno è il tipo di consumo di energia e l'altro è il tipo di conversione dell'energia.

Un'equalizzazione che consuma energia, principalmente per utilizzare un resistore per dissipare la potenza in eccesso di una determinata batteria in una batteria multistringa o ad alta tensione. È anche diviso nei seguenti tre tipi.

Innanzitutto, è bilanciato durante la ricarica. Viene utilizzato principalmente in soluzioni software intelligenti quando la tensione di qualsiasi batteria è superiore alla tensione media di tutte le batterie durante la ricarica. Naturalmente, come definire può essere regolato arbitrariamente dal software. Il vantaggio di questo schema è che ha più tempo per eseguire l'equalizzazione della tensione della batteria.

In secondo luogo, l'equalizzazione a virgola fissa della tensione consiste nell'impostare l'inizio dell'equalizzazione in un punto di tensione, come le batterie al manganese-litio, molte iniziano l'equalizzazione a 4,2 V. Questo metodo viene eseguito solo al termine della ricarica della batteria, quindi il tempo di equalizzazione è breve e l'utilità può essere immaginata.

Tre, equalizzazione automatica statica, può essere eseguita anche durante il processo di carica o può essere eseguita durante la scarica. Ciò che è più caratteristico è che quando la batteria è in uno stato statico, se la tensione è incoerente, si equalizza anche finché la tensione della batteria non è uguale. raggiungere un accordo. Ma alcune persone pensano che la batteria non funzioni, perché la piastra protettiva si sta ancora riscaldando?

I tre metodi di cui sopra sono tutti basati sulla tensione di riferimento per raggiungere l'equilibrio. Tuttavia, un'elevata tensione della batteria non significa necessariamente un'elevata capacità, forse il contrario. Discusso di seguito.

I suoi vantaggi sono il basso costo, il design semplice e può svolgere un certo ruolo quando la tensione della batteria è incoerente. Teoricamente, c'è una piccola possibilità.

Svantaggi, il circuito è complesso, i componenti sono molti, la temperatura è alta, l'antistatico è scarso e il tasso di guasto è alto.

La discussione specifica è la seguente.

Quando la nuova batteria dell'unità divide la capacità, la tensione e la resistenza interna per formare un PACCHETTO, ci sarà sempre una bassa capacità di ciascuna unità e la tensione dell'unità con la capacità più bassa deve aumentare più velocemente durante il processo di ricarica. , è anche il primo a raggiungere la tensione di equilibrio iniziale. In questo momento, il monomero di grande capacità non ha raggiunto il punto di tensione e non ha iniziato a bilanciarsi, e la piccola capacità ha effettivamente iniziato a bilanciarsi, in modo che ogni ciclo di lavoro, questo monomero di piccola capacità ha funzionato in uno stato pieno e pieno, ed è anche l'invecchiamento più rapido, e la resistenza interna aumenterà naturalmente lentamente rispetto ad altri monomeri, formando così un circolo vizioso. Questo è un enorme svantaggio.

Maggiore è il numero di componenti, maggiore è il tasso di guasto.

La temperatura, come si può immaginare, consuma energia. Vuole utilizzare la cosiddetta elettricità in eccesso per utilizzare la resistenza per consumare l'elettricità in eccesso sotto forma di calore. È infatti diventata una vera e propria fonte di calore. L'alta temperatura è un fattore molto fatale per la batteria stessa, può causare la combustione della batteria o l'esplosione della batteria. Inizialmente, stavamo cercando di fare tutto il possibile per ridurre la temperatura dell'intero pacco batteria, ma che ne dici di un consumo energetico bilanciato? Allo stesso tempo, la sua temperatura è sorprendentemente alta, puoi testarla, ovviamente, in un ambiente completamente chiuso. In generale, è un corpo che genera calore e il calore è il micidiale nemico naturale della batteria.

Elettricità statica, quando progetto personalmente la scheda di protezione, non uso mai tubi MOS a bassa potenza, nemmeno uno. Perché ho mangiato troppe perdite in questo. È il problema elettrostatico del tubo MOS. Per non parlare dell'ambiente di lavoro del piccolo MOS, si dice che durante la produzione e l'elaborazione delle patch PCBA, se l'umidità nell'officina è inferiore al 60%, il tasso difettoso prodotto dal piccolo MOS supererà il 10% e quindi regolare l'umidità all'80%. Il tasso di difetto del piccolo MOS è pari a zero. Puoi provare. Che problema indica? Se il nostro prodotto è nell'inverno del nord, se il piccolo MOS può passare, ci vorrà del tempo per verificare. Inoltre, il danno al tubo MOS è solo un cortocircuito. Se è in cortocircuito, si può immaginare che questo gruppo di batterie verrà presto danneggiato. Inoltre, il piccolo MOS sulla nostra bilancia è ancora molto utilizzato. In questo momento, alcune persone si renderanno improvvisamente conto che non c'è da meravigliarsi se i prodotti restituiti sono tutti danneggiati a causa del guasto della bilancia e il MOS è danneggiato. In quel momento, la fabbrica di celle e la fabbrica di pannelli di protezione iniziarono a litigare. Di chi è la colpa?

B bilanciamento del trasferimento di energia, che consiste nel trasferire batterie di grande capacità a batterie di piccola capacità sotto forma di accumulo di energia, che suona molto intelligente e pratico. Inoltre divide la capacità in equilibrio tempo per tempo e equilibrio punto fisso capacità. Viene bilanciato rilevando la capacità della batteria, ma sembra che la tensione della batteria non venga considerata. Puoi pensarci, prendendo come esempio un pacco batteria da 10AH, se c'è un pacco batteria con una capacità di 10,1AH e una capacità inferiore di 9,8AH, la corrente di carica è 2 A e la corrente di bilancio energetico è 0,5 A. In questo momento, la batteria da 10,1 Ah deve caricare l'energia di trasferimento di piccola capacità da 9,8 Ah e la corrente di carica della batteria da 9,8 Ah è di 2 A più 0,5 A=2,5 A. In questo momento, la corrente di carica della batteria da 9,8 Ah è di 2,5 A e la capacità di 9,8 Ah è in questo momento. Viene aggiunto, ma qual è la tensione della batteria da 9,8 Ah? Ovviamente, salirà più velocemente di altre batterie. Se raggiunge la fine della ricarica, la batteria da 9,8 Ah verrà sicuramente sovraccaricata in anticipo. Protezione, in ogni ciclo di carica-scarica, la batteria di piccola capacità è stata in uno stato di carica profonda e scarica profonda. E se le altre batterie sono completamente cariche, ci sono troppi fattori incerti. L'analisi debole e intuitiva si limita a questo, la troppa analisi ha paura di confondersi.