Alle Lithium-Batterie Schutzlösungen nehmen das Lithium-Batterie-BMS-Schutzboard als Träger und die Schutzschaltung als Manifestation. Die Schutzschaltung besteht normalerweise aus einem Schutz-IC und zwei Leistungs-MOSFETs. Der Schutz-IC ist für die Überwachung relevanter Parameter verantwortlich, und der MOSFET ist für die Implementierung des Leistungsschutzes verantwortlich.
Bei der Gestaltung des Schutzsystems für Lithiumbatterien müssen die folgenden sechs Ziele erreicht werden:
- Hohe Präzision des Überladeschutzes: Die Sicherheit wird berücksichtigt, wenn der Akku vollständig geladen ist. Die aktuelle Genauigkeit beträgt 25 mV, was weiter verbessert werden muss;
- Reduzieren Sie den Stromverbrauch des Schutz-ICs: Wenn der MOSFET ausgeschaltet ist, hat die Batterie selbst noch Selbstentladung und den Stromverbrauch des Schutz-ICs. Es ist notwendig, den Stromverbrauch des Schutz-IC so weit wie möglich zu minimieren;
- Überstrom-/Kurzschlussschutz erfordert eine niedrige Erkennungsspannung und hohe Präzision. Bei Überstrom/Kurzschluss wird der Rds(on) des MOSFET als induktive Impedanz zur Überwachung des Spannungsabfallprozesses verwendet. Wenn die Spannung zu diesem Zeitpunkt höher als die aktuelle Erfassungsspannung ist, wird die Entladung beendet. Daher sollte der Impedanzwert so niedrig wie möglich gehalten werden. Ungefähr 20mΩ~30mΩ;
- Hochspannungsfestigkeit: Beim Laden liegt kurzzeitig eine Hochspannung an, wenn der Akkupack an das Ladegerät angeschlossen ist;
- Niedriger Batteriestromverbrauch: Der Lithiumbatteriestrom im Schutzzustand muss weniger als 0.1 μA betragen;
- Null Volt wiederaufladbar: Einige Batterien wurden zu lange oder aus anderen anormalen Gründen entladen, wodurch die Spannung auf null Volt abgefallen ist, sodass der Schutz-IC bei null Volt wiederaufladbar sein muss.
