배터리 보호 보드의 주요 기능

1. 전압 보호: 과충전 및 과방전, 배터리 재질에 따라 변경되어야 합니다. 이것은 간단해 보이지만 세부적인 면에서는 여전히 경험과 지식이 있습니다.

과충전 보호, 이전 단일 셀 배터리 보호 전압은 전체 배터리 충전 전압보다 50~150mV 더 높습니다. 그러나 전원 배터리는 다릅니다. 배터리 수명을 연장하려면 보호 전압이 배터리의 완전 충전 전압을 선택하거나 이 전압보다 낮아야 합니다. 예를 들어 망간 리튬 배터리의 경우 4.18V~4.2V를 선택할 수 있습니다. 스트링이 여러 개 있기 때문에 전체 배터리 팩의 수명 용량은 주로 용량이 가장 낮은 배터리를 기준으로 합니다. 작은 용량은 항상 고전류 및 고전압에서 작동하므로 감쇠가 가속화됩니다. 대용량은 매번 가볍게 충전 및 방전되며 자연 감쇠가 훨씬 느립니다. 소용량 배터리의 충방전을 가볍게 하기 위해서는 과충전 보호 전압 포인트를 너무 높게 선택하지 않아야 합니다. 이 보호 지연은 펄스의 영향을 방지하고 보호하기 위해 1S를 달성할 수 있습니다.

과방전 보호는 배터리 재질과도 관련이 있습니다. 예를 들어 망간-리튬 배터리는 일반적으로 2.8V~3.0V에서 선택됩니다. 단일 배터리의 과방전 전압보다 약간 높게 설정하십시오. 국산 배터리의 경우 배터리 전압이 3.3V보다 낮은 후 각 배터리의 방전 특성이 완전히 다르기 때문에 배터리를 미리 보호하여 배터리 수명을 잘 보호합니다.

일반적인 요점은 각 배터리가 가벼운 충전 및 조명 작동으로 작동하도록 노력하는 것이며 이는 배터리 수명에 도움이 될 것입니다.

시작 전류가 일반적으로 10C 이상인 전동 공구와 같은 다른 부하에 따라 변경되어야 하는 과방전 보호 지연 시간이므로 배터리의 전압은 단기간에 과방전 전압 지점으로 끌어당겨집니다. 시각. 보호하다. 현재 배터리를 작동할 수 없습니다. 이것은 주목할 가치가 있는 곳입니다.

2. 전류 보호: 주로 작동 전류 및 과전류에 반영되어 배터리 팩 또는 부하를 보호하기 위해 스위치 MOS를 분리합니다.

MOS 튜브의 손상은 주로 온도의 급격한 상승으로 인해 발생하며 열 발생은 전류의 크기와 자체 내부 저항에 의해 결정됩니다. 물론 작은 전류는 MOS에 영향을 미치지 않지만 큰 전류의 경우 적절하게 처리해야 합니다. 정격 전류를 통과할 때 작은 전류는 10A 미만이므로 전압을 직접 사용하여 MOS 튜브를 구동할 수 있습니다. 큰 전류의 경우 MOS에 충분히 큰 구동 전류를 제공하도록 구동해야 합니다. 다음은 MOS 튜브 드라이버에 언급되어 있습니다.

작동 전류는 설계 시 0.3W 이상의 전력이 MOS 튜브에 존재할 수 없습니다. 계산 공식: I2*R/N. R은 MOS의 내부 저항이고 N은 MOS의 수입니다. 전력이 초과되면 MOS는 25도 이상의 온도 상승을 생성하고 모두 밀봉되어 있기 때문에 방열판이 있더라도 오랜 시간 동안 작동하면 온도가 여전히 상승합니다. 열을 발산합니다. 물론 모스관은 문제가 없습니다. 문제는 발생하는 열이 배터리에 영향을 미친다는 것입니다. 결국 보호 보드는 배터리와 함께 배치됩니다.

과전류 보호(최대 전류)는 보호 보드에 대한 필수적이고 매우 중요한 보호 매개변수입니다. 보호 전류의 크기는 MOS의 전력과 밀접한 관련이 있으므로 설계 시 MOS 용량의 여유를 두도록 하십시오. 보드를 배치할 때 현재 감지 지점이 단순히 연결되는 것이 아니라 좋은 위치에 있어야 하므로 경험이 필요합니다. 일반적으로 감지 저항의 중간 끝에 연결하는 것이 좋습니다. 또한 신호가 쉽게 방해를 받기 때문에 전류 감지 끝에서 간섭 문제에 주의하십시오.

과전류 보호 지연, 그것은 또한 다른 제품에 따라 조정될 필요가 있습니다. 여기서 할 말이 많지 않습니다.

3. 단락 보호: 엄밀히 말하면 전압 비교 유형의 보호, 즉 불필요한 처리 없이 직접 끄거나 전압 비교에 의해 구동됩니다.

단락 지연의 설정도 중요합니다. 당사 제품에서는 입력 필터 커패시터가 매우 크고 커패시터가 접촉하는 즉시 충전되기 때문에 배터리를 단락시켜 배터리를 충전하는 것과 같습니다. 커패시터.

4. 온도 보호: 일반적으로 스마트 배터리에 사용되며 필수 불가결합니다. 그러나 종종 그것의 완벽함은 항상 결점의 반대편을 가져올 것입니다. 우리는 주로 배터리 자체 또는 부하를 보호하기 위해 메인 스위치를 분리하기 위해 배터리의 온도를 감지합니다. 일정한 환경 조건이라면 당연히 문제가 없습니다. 배터리의 작업 환경은 우리가 통제할 수 없기 때문에 복잡한 변경 사항이 너무 많아 좋은 선택이 아닙니다. 예를 들어, 북쪽의 겨울에는 우리에게 얼마가 적당합니까? 또 다른 예는 여름에 남부 지역에 있는데, 얼마가 적당합니까? 분명히 범위가 너무 넓고 제어할 수 없는 요소가 너무 많습니다.

5.MOS 보호: 주로 MOS의 전압, 전류 및 온도. 물론 MOS 튜브를 선택해야 합니다. 물론 MOS의 내전압은 배터리 팩의 전압을 넘어야 하는데 이는 필수사항이다. 전류는 정격 전류가 통과할 때 MOS 본체의 온도 상승을 말하며 일반적으로 25도를 초과하지 않습니다. 개인적인 경험치는 참고용입니다.

MOS 드라이브, 일부 사람들은 내부 저항이 낮고 전류가 높은 MOS 튜브를 사용하는데 온도가 여전히 높은 이유는 무엇입니까? 이는 MOS 튜브의 구동부가 잘 이루어지지 않아 구동 MOS가 충분히 커야 하기 때문입니다. 특정 구동 전류인 전류는 파워 MOS 튜브의 입력 커패시턴스에 따라 달라집니다. 따라서 일반적인 과전류 및 단락 드라이버는 칩에서 직접 구동할 수 없으므로 추가해야 합니다. 대전류(50A 이상)로 작업할 때는 다단계, 다채널 구동을 하여 MOS를 동시에 같은 전류로 정상적으로 켜고 끌 수 있도록 해야 한다. MOS 튜브에는 입력 커패시터가 있기 때문에 MOS 튜브의 전력과 전류가 클수록 입력 커패시턴스가 커집니다. 전류가 충분하지 않으면 단기간에 완전한 제어가 이루어지지 않습니다. 특히 전류가 50A를 초과하는 경우 전류 설계를 개선해야 하며 다단계 다채널 구동 제어를 달성해야 합니다. 이러한 방식으로 MOS의 정상적인 과전류 및 단락 보호를 보장할 수 있습니다.

MOS 전류 밸런스는 주로 여러 MOS가 병렬로 사용될 때 각 MOS 튜브를 통과하는 전류가 켜짐 및 꺼짐 시간과 동일해야 한다는 사실을 나타냅니다. 이것은 드로잉 보드에서 시작해야 합니다. 입력과 출력은 대칭이어야 하며 각 튜브를 통과하는 전류가 일정해야 합니다. 이것이 목적입니다.

6. 자체 소비, 작을수록 좋으며 이상적인 상태는 0이지만 불가능합니다. 모두가 이 매개변수를 작게 만들고 싶어하고 많은 사람들이 더 낮은 요구 사항을 가지고 있기 때문에 터무니없기까지 합니다. 보호 보드에 칩이 있고 작동해야하고 매우 낮을 수 있지만 신뢰성은 어떻습니까? 성능이 신뢰할 수 있고 완전히 OK일 때 자체 소비 문제로 간주되어야 합니다. 일부 친구들은 오해를 입력했을 수 있습니다. 자체 소비는 전체 자체 소비와 각 문자열의 자체 소비로 나뉩니다.

전체 자체 소비 전력은 100~500uA이면 전원 배터리 자체의 용량이 매우 크기 때문에 문제가 되지 않습니다. 물론 전동 공구에 대한 추가 분석. 5AH 배터리와 같이 500uA를 방전하는 데 걸리는 시간은 전체 배터리 팩에 대해 매우 약합니다.

각 문자열의 자체 소비가 가장 중요하며 이는 0이 될 수 없습니다. 물론 성능이 완전히 실현 가능한 조건으로 진행하기도 하지만, 한 가지 점은 각 스트링의 자체 소비량이 동일해야 한다는 것입니다. 일반적으로 각 문자열의 차이는 5uA를 초과할 수 없습니다. 모두가 이것을 알아야 합니다. 각 스트링의 자체 소비량이 다르면 장기간 보관하면 배터리 용량이 확실히 변경됩니다.

7. 평형: 평형은 이 기사의 초점입니다. 현재 가장 일반적인 균형 방법은 두 가지 유형으로 나뉘는데 하나는 에너지 소비 유형이고 다른 하나는 에너지 변환 유형입니다.

주로 저항을 사용하여 다중 스트링 배터리 또는 고전압으로 특정 배터리의 초과 전력을 소산시키는 에너지 소비 균등화. 또한 다음 세 가지 유형으로 나뉩니다.

첫째, 충전하는 동안 균형을 이룹니다. 충전 중 배터리의 전압이 모든 배터리의 평균 전압보다 높을 때 지능형 소프트웨어 솔루션에 주로 사용됩니다. 물론 정의하는 방법은 소프트웨어에서 임의로 조정할 수 있습니다. 이 방식의 장점은 배터리의 전압 균등화를 수행할 시간이 더 많다는 것입니다.

둘째, 전압 고정 소수점 균등화는 망간-리튬 배터리와 같은 전압 지점에서 균등화 시작을 설정하는 것이며, 많은 경우 4.2V에서 균등화를 시작합니다. 이 방법은 배터리 충전이 끝날 때만 수행되므로 균등화 시간이 짧고 유용성을 상상할 수 있습니다.

3, 정적 자동 이퀄라이제이션, 충전 과정에서 수행할 수도 있고 방전 중에 수행할 수도 있습니다. 더 특징적인 것은 배터리가 정지 상태일 때 전압이 일정하지 않으면 배터리의 전압이 같아질 때까지 균등화도 한다는 점이다. 합의에 도달. 그러나 어떤 사람들은 배터리가 작동하지 않는다고 생각하는데 왜 보호판이 여전히 가열됩니까?

위의 세 가지 방법은 모두 균형을 이루기 위해 기준 전압을 기반으로 합니다. 그러나 배터리 전압이 높다고 해서 반드시 고용량을 의미하는 것은 아니며 그 반대일 수도 있습니다. 아래에서 설명합니다.

그것의 장점은 저비용, 단순한 설계이며 배터리 전압이 일정하지 않을 때 특정 역할을 할 수 있습니다. 이론적으로는 약간의 가능성이 있다.

단점은 회로가 복잡하고 부품이 많고 온도가 높으며 정전기 방지가 불량하고 고장률이 높다는 것입니다.

구체적인 논의는 다음과 같다.

새 단위 배터리가 용량, 전압 및 내부 저항을 나누어 PACK을 형성할 때 각 단위의 용량은 항상 낮으며 충전 과정에서 용량이 가장 낮은 단위의 전압이 가장 빠르게 상승해야 합니다. , 또한 시동 평형 전압에 가장 먼저 도달합니다. 이때 대용량 모노머는 전압점에 도달하지 않고 균형을 이루기 시작하지 않았으며 소용량은 실제로 균형을 잡기 시작하여 모든 작업 사이클에서 이 소용량 모노머가 작동하고 있습니다. 완전하고 완전 상태이며 또한 가장 빠른 노화이며 내부 저항은 다른 모노머에 비해 자연적으로 천천히 증가하여 악순환을 형성합니다. 이것은 큰 단점입니다.

구성 요소가 많을수록 고장률이 높아집니다.

상상할 수 있듯이 온도는 에너지를 많이 소모합니다. 소위 잉여 전기를 사용하여 저항을 사용하여 잉여 전기를 열의 형태로 소비하려고 합니다. 실제로 진정한 열원이되었습니다. 고온은 배터리 자체에 매우 치명적인 요인으로 배터리가 타거나 배터리가 폭발할 수 있습니다. 원래 배터리 팩 전체의 온도를 낮추기 위해 가능한 모든 조치를 취하려고 했지만 균형 잡힌 에너지 소비는 어떻습니까? 동시에 온도가 놀라울 정도로 높기 때문에 완전히 밀폐된 환경에서 테스트할 수 있습니다. 일반적으로 열을 발생시키는 몸이며, 열은 배터리의 치명적인 천적입니다.

정전기, 개인적으로 보호 보드를 설계할 때 저전력 MOS 튜브는 하나도 사용하지 않습니다. 나는 이것에서 너무 많은 손실을 먹었기 때문입니다. MOS 튜브의 정전기 문제입니다. 소형 MOS의 작업 환경은 말할 것도 없고 PCBA 패치를 생산하고 가공하는 동안 작업장의 습도가 60% 미만이면 소형 MOS에서 발생하는 불량률이 10%를 초과하고, 그런 다음 습도를 80%로 조정합니다. 소형 MOS의 불량률은 0입니다. 당신은 시도 할 수 있습니다. 이것은 어떤 문제를 나타냅니까? 우리 제품이 북부 겨울에 있다면 작은 MOS가 통과할 수 있는지 여부를 확인하는 데 시간이 걸립니다. 또한 MOS 튜브의 손상은 단락에 불과합니다. 단락되면 이 배터리 그룹이 곧 손상될 것이라고 상상할 수 있습니다. 게다가 저울의 작은 MOS는 여전히 많이 사용됩니다. 이때 어떤 분들은 갑자기 저울의 고장으로 반품된 상품이 모두 파손되어 MOS가 파손된 것도 이상한 일이 아니라는 사실을 깨닫게 될 것입니다. 이때 셀 공장과 보호판 공장이 논쟁을 벌이기 시작했다. 누구의 잘못입니까?

에너지 저장의 형태로 대용량 배터리를 소용량 배터리로 전환하는 B 에너지 전송 균형은 매우 똑똑하고 실용적입니다. 또한 용량을 수시로 균형과 용량 고정 소수점 균형으로 나눕니다. 배터리의 용량을 감지하여 균형을 맞추는데 배터리의 전압은 고려하지 않은 것 같습니다. 10AH 배터리 팩을 예로 들면 10.1AH 용량의 배터리 팩과 9.8AH의 더 작은 용량의 배터리 팩이 있는 경우 충전 전류는 2A이고 에너지 균형 전류는 0.5A입니다. 이때 10.1AH 배터리는 소용량 9.8AH 전송 에너지를 충전해야 하며 9.8AH 배터리 충전 전류는 2A + 0.5A=2.5A입니다. 이때 9.8AH 배터리 충전 전류는 2.5A이며 9.8AH 용량은 이때입니다. 추가됐는데 9.8AH 배터리 전압이 얼마인가요? 분명히 다른 배터리보다 빠르게 상승합니다. 충전이 끝나면 9.8AH 배터리가 미리 과충전됩니다. 보호, 모든 충 방전 사이클에서 소용량 배터리는 완전 충전 및 완전 방전 상태에 있습니다. 그리고 다른 배터리가 완전히 충전되었는지 여부는 불확실한 요소가 너무 많습니다. 약하고 직관적인 분석은 이것으로 제한되며, 너무 많은 분석은 혼란을 두려워합니다.