Tümü lityum pil koruma çözümleri, lityum pil BMS koruma kartını taşıyıcı olarak ve koruma devresini tezahür olarak alır. Koruma devresi genellikle bir koruma IC'sinden ve iki güç MOSFET'inden oluşur. Koruma IC'si ilgili parametrelerin izlenmesinden sorumludur ve MOSFET güç korumasının uygulanmasından sorumludur.
Lityum pil koruma şemasının tasarımında aşağıdaki altı amaca ulaşılmalıdır:
- Aşırı şarj korumasının yüksek hassasiyeti: pil tamamen şarj olduğunda güvenlik dikkate alınır. Mevcut doğruluk, daha da geliştirilmesi gereken 25mV'dir;
- Koruma IC'sinin güç tüketimini azaltın: MOSFET kapatıldığında, pilin kendisi hala kendi kendine deşarj olur ve koruma IC'sinin mevcut tüketimi. Koruma IC'sinin akım tüketimini mümkün olduğunca en aza indirmek gerekir;
- Aşırı akım/kısa devre koruması, düşük algılama voltajı ve yüksek hassasiyet gerektirir. Aşırı akım/kısa devre sırasında, MOSFET'in Rds(on) değeri voltaj düşüşü sürecini izlemek için endüktif empedans olarak kullanılır. Bu andaki voltaj, mevcut algılama voltajından daha yüksekse, deşarj duracaktır. Bu nedenle empedans değeri mümkün olduğunca düşük tutulmalıdır. Yaklaşık 20mΩ~30mΩ;
- Yüksek voltaj direnci: şarj olurken, pil takımı şarj cihazına bağlandığında anlık olarak yüksek voltaj olacaktır;
- Düşük pil gücü tüketimi: Koruma durumundaki lityum pil akımı 0.1μA'dan az olmalıdır;
- Sıfır volt şarj edilebilir: Bazı piller çok uzun süre boşalmış veya diğer anormal nedenlerle voltajın sıfır volta düşmesine neden olmuştur, bu nedenle koruma IC'sinin sıfır voltta yeniden şarj edilmesi gerekir.
