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1.电压保护:过充,过放,这要根据电池的材料不同而有所改变,这点看似简单,但要细节上来看,还是有经验学问的。

过充保护,在我们以往的单节电池保护电压都会高出电池充饱电压50~150mV。但是动力电池不一样,如果你要想延长电池寿命,你的保护电压就选择电池的充饱电压,甚至还要比此电压还低些。比如锰锂电池,可以选择4.18V~4.2V。因为它是多串数的,整个电池组的寿命容量主要是以容量最低的那颗电池以准,小容量的总是在大电流高电压工作,所以衰减加快。而大容量每次都是轻充轻放,自然衰减要慢得多了。为了让小容量的电池也是轻充轻放,所以过充保护电压点不要选择太高。这个保护延时可以做到1S,防止脉冲的影响从而保护。过放保护,也是与电池的材料有关,如锰锂电池一般选择在2.8V~3.0V。尽量要比它单颗电池过放的电压稍高点。因为,在国内生产的电池,电池电压低于3.3V后,各颗电池的放电特性完全不一,因此是提前保护电池,这样对电池的寿命是一个很好的保护。

总的一点就是尽量让每一颗电池都工作在轻充轻放下工作,一定是对电池的寿命是一个帮助。过放保护延滞时间,它要根据负载的不同而有所改变,比如电动工具类的,他的启动电流一般都在10C以上,因此会在短时间内把电池的电压拉到过放电压点从而保护。此时无法让电池工作。这是值得注意的地方。

2.电流保护:它主要体现在工作电流与过电流使开关MOS断开从而保护电池组或负载。

MOS管的损坏主要是温度急剧升高,它的发热也是电流的大小及 本身的内阻来决定的,当然小电流,对MOS没什么影响,但是大电流呢,这个就要好好做些处理了, 在通过额定电流时,小电流10A以下,我们可以直接用电压来驱动MOS管。大电流,一定是要加驱动,给MOS足够大的驱动电流。以下在MOS管驱动有讲到工作电流,在设计的时候,MOS管上不能存在超过0.3W的功率。计算工式:I2*R/N。R为MOS的内阻,N为MOS的数量。如果功率超过,MOS会产生25度以上的温升,又因它们都是密封的,就算有散热片,长时间工作时,温度还是会上去,因为他没地方可散热。当然MOS管是没任何问题,问题是他产生热量会影响到电池,毕竟保护板是与电池放在一起的。

过流保护(最大电流),此项是保护板必不可少的,非常关键的一个保护参数。保护电流的大小与MOS的功率息息相关,因此在设计时,要尽量给出MOS能力的余量。在布板的时候,电流检测点一定要选好位置,不能只接通就行,这需要经验值。一般建议接在检测电阻的中间端。还要注意电流检测端的干扰问题,因为它的信号很容易受到干扰。

过流保护延时,它也是要根不同的产品做相应的调整。在此不多说了。

3.短路保护:严格来讲,他是一个电压比较型的保护,也就是讲是用电压的比较直接关断或驱动的,不要经过多余的处理。

短路延时的设置也很关键,因为在我们的产品中,输入滤波电容都是很大的,在接触时第一时间给电容充电,此时就相当于电池短路来给电容充电。

4.温度保护:一般在智能电池上都会用到,也是不可少的。但往往它的完美总会带来另一方面的不足。我们主要是检测电池的温度来断开总开关来保护电池本身或负载。如果是在一个恒定的环境条件下,当然不会有什么问题。由于电池的工作环境是我们不可控的,太多太复杂的变化,因此不好选择。如在北方的冬天,我们定在多少合适?又如夏天的南方地区,又定多少合适?显然范围太宽不可控的因素太多,仁者见仁,智者见智的去选择了。

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