问小白 wenxiaobai
资讯
历史
科技
环境与自然
成长
游戏
财经
文学与艺术
美食
健康
家居
文化
情感
汽车
三农
军事
旅行
运动
教育
生活
星座命理

锂电池保护方案:DW01A+8205电池保护板设计

创作时间:
作者:
@小白创作中心

锂电池保护方案:DW01A+8205电池保护板设计

引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/Gloryshzh/article/details/146920850

锂电池的安全使用离不开有效的保护电路。本文将详细介绍一种基于DW01A芯片和8205A MOS管的电池保护板设计方案,包括过充电、过放电、过电流等保护机制的工作原理。

DW01A 最开始是由JSMicro Semiconductor, Inc(美国芯微半导体公司)设计生产的。其作为一款经典的锂电池保护电路芯片,具有高精确度的电压检测与时间延迟电路等优秀性能和特点,能有效避免锂电池因过充电、过放电、电流过大等问题导致电池寿命缩短或被损坏。其设计方案和性能表现得到了行业的认可和广泛应用。

典型工作电流是4.0uA:

DW01A封装及引脚排布:

DW01A引脚功能说明:

  • OD:放电控制FET门限连接管接。
  • OC:充电控制FET门限连接关键。
  • CSI:电流感应输入关键,充电器检测。

DW01A功能框图:

DW01A典型应用:

红色线路表示充电路径,OC脚是过充电控制MOS管。
绿色线路表示放电路径,OD脚是过放电控制MOS管。

检测电压:

过充电保护:

VDD电压大于VOCD(4.3V电压)时,第3脚OC输出低电平,M2 MOS管关闭,电池充不了电(但M1管子是导通的,利用M2的体二极管,电池还是可以放电的,即放电路径是通的)。

释放过充电保护:

电池自我放电,VDD小于VOCR(4.1V电压)时,第3脚OC输出高电平(VDD电压值),M2 MOS管开启,返回正常工作模式。
过充电检测电压4.3V和过充电释放电压4.1V,两个是有压差的,叫回差或滞回(内部滞回比较器模块)。
如果过充电检测电压和过充电释放电压是同一个电压阈值的话,由于电池内阻和负载电流变化,VDD电压就会有波动的,过充电检测就有可能振荡,反复开关M2 MOS管。因此,需要两个电压阈值。

过放电检测:

VDD电压小于VODL时,第1脚OD输出低电平,M1 MOS管关闭,电池放不了电(但M2 MOS管是导通的,利用M1的体二极管,电池还是可以充电的,即充电路径是通的)。

释放断电模式:

VDD电压大于VODR时,第1脚OD输出高电平(VDD电压值),M1 MOS管开启,返回正常工作模式。

过电流/短路电流检测:

根据典型电路上看,当过流时,M1 MOS管和M2 MOS管上的压降就会升高,对应的VCSI电压也会升高,当VCSI大于VOI1或VOI2时,相应的mos管会关闭,使得电池放不了电或充不了电。

过电流1检测电压和过电流2检测电压:

这个两个电压值是不一样,过电流2检测电压1.3V大于过电流1检测电压1的0.16V,但过电流1检测迟延时间是10ms,过电流2(短路电流)检测迟延时间是50us,这也就是有两个电压值的意义。

8205A芯片:

8205A是双通道的N MOS管,如下参数电流可达到6A。

© 2023 北京元石科技有限公司 ◎ 京公网安备 11010802042949号