一種鋰離子電池保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鋰離子電池保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰電池組電芯爆炸可歸納為三種原因:外部短路、內(nèi)部短路及過充三種。此處的外部短路是指電芯的外部，包含了鋰電池組內(nèi)部絕緣設(shè)計不良等所引起的短路。當(dāng)電芯發(fā)生外部短路，鋰電池組內(nèi)的電子組件又未能切斷回路時，電芯內(nèi)部會產(chǎn)生高熱，造成部分電解液汽化，將鋰電池外殼撐大，最后將鋰電池外殼撐破，溫度過高時，有可能導(dǎo)致鋰電池組內(nèi)材料燃燒并爆炸。當(dāng)電芯發(fā)生內(nèi)部短路，主要是因為銅箔與鋁箔的毛刺穿破隔膜，或是鋰原子的樹枝狀結(jié)晶穿破膈膜所造成。這些細(xì)小的針狀金屬，會造成微短路。因此，內(nèi)部短路引發(fā)的爆炸，根本原因是過充造成的。因為過充后極片上到處都是針狀鋰金屬結(jié)晶，刺穿點到處都是，到處都在發(fā)生微短路，而后鋰電池溫度會逐漸升高，最后高溫將電解液氣化。這種情形，不論是溫度過高使材料燃燒爆炸，還是外殼先被撐破，使空氣進(jìn)去與鋰金屬發(fā)生激烈氧化，都會導(dǎo)致爆炸。但是過充引發(fā)內(nèi)部短路造成的這種爆炸，并不一定發(fā)生在充電的當(dāng)時。有可能電池溫度還未高到讓鋰電池組內(nèi)的材料燃燒、產(chǎn)生的氣體也未足以撐破電池外殼時，消費者就終止充電，帶手機出門。這時眾多的微短路所產(chǎn)生的熱，慢慢的將鋰電池組溫度提高，經(jīng)過一段時間后，才發(fā)生爆炸。消費者共同的描述都是拿起手機時發(fā)現(xiàn)手機很燙，扔掉后就爆炸。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種鋰離子電池保護(hù)電路。
[0004]本實用新型的鋰離子電池保護(hù)電路，包括用于連接鋰電池的兩端口 B+端和B-端、用于連接負(fù)載的兩輸出端口 P+端和P-端以及保護(hù)電路，所述B+端與P+端相連接，所述B-端通過兩電容C5和C6連接至P-端，所述P+端通過一穩(wěn)壓電容連接P-端，所述保護(hù)電路分別連接所述B+端、B-端以及P-端，所述保護(hù)電路包括相互連接的一電池保護(hù)芯片和一集成MOS管芯片。
[0005]本實用新型的鋰離子電池保護(hù)電路，所述電池保護(hù)芯片是S8261芯片，所述集成MOS管芯片是A0810芯片；所述A0810芯片的兩SI端連接在一起，所述A0810芯片的兩S2端連接在一起，所述A0810芯片的兩D1/D2端連接在一起，所述A0810芯片的SI端連接所述B-端，所述A0810芯片的S2端連接所述P-端；所述S8261芯片的DO連接所述A0810芯片的Gl端，所述S8261芯片的VM端通過一電阻R2連接所述A0810芯片的S2端，所述S8261芯片的VM端還通過一旁路電路C3連接所述S8261芯片的Vss端，所述S8261芯片的Vss端通過一電容Cl連接所述S8261芯片的Vdd端，所述S8261芯片的Vss端還連接至所述A0810芯片的SI端，所述S8261芯片的Vdd端通過一電阻Rl連接至所述B+端。
[0006]本實用新型的鋰離子電池保護(hù)電路，所述穩(wěn)壓電容為相串聯(lián)的一電容C2和一電容C4。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果為:采用一節(jié)鋰電池專用保護(hù)ICS8261芯片，配合低導(dǎo)通內(nèi)阻的A08810組成的鋰電池保護(hù)板能分別檢測鋰電池的電壓和電流，控制鋰電池的充放電過程，且在外部電路發(fā)生短路時，禁止鋰電池對外放電，直至外部短路被移除后，電路自動恢復(fù)，實現(xiàn)了電池過充電、過電流以及短路保護(hù)。采用該鋰電池保護(hù)電路的防爆鋰電池，能有效防止因鋰電池外部短路引發(fā)的爆炸以及因過充導(dǎo)致內(nèi)部短路引發(fā)的爆炸，且能防止電池過充電、過放電，增加電池使用壽命，且具有更高的穩(wěn)定性和安全性。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型實施例所述的一種鋰離子電池保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0010]如圖1所示，一種鋰離子電池保護(hù)電路，包括用于連接鋰電池的兩端口 B+端和B-端、用于連接負(fù)載的兩輸出端口 P+端和P-端以及保護(hù)電路I所述B+端與P+端相連接，所述B-端通過兩電容C5和C6連接至P-端，所述P+端通過一穩(wěn)壓電容連接P-端，所述保護(hù)電路I別連接所述B+端、B-端以及P-端，所述保護(hù)電路包括相互連接的一電池保護(hù)芯片和一集成MOS管芯片。
[0011]本實用新型的鋰離子電池保護(hù)電路，所述電池保護(hù)芯片是S8261芯片，所述集成MOS管芯片是A0810芯片；所述A0810芯片的兩SI端連接在一起，所述A0810芯片的兩S2端連接在一起，所述A0810芯片的兩D1/D2端連接在一起，所述A0810芯片的SI端連接所述B-端，所述A0810芯片的S2端連接所述P-端；所述S8261芯片的DO連接所述A0810芯片的Gl端，所述S8261芯片的VM端通過一電阻R2連接所述A0810芯片的S2端，所述S8261芯片的VM端還通過一旁路電路C3連接所述S8261芯片的Vss端，所述S8261芯片的Vss端通過一電容Cl連接所述S8261芯片的Vdd端，所述S8261芯片的Vss端還連接至所述A0810芯片的SI端，所述S8261芯片的Vdd端通過一電阻Rl連接至所述B+端。
[0012]本實用新型的鋰離子電池保護(hù)電路，所述穩(wěn)壓電容為相串聯(lián)的一電容C2和一電容C4。
[0013]本實用新型的工作原理是:所述鋰電池保護(hù)電路分別檢測防爆鋰電池的電壓和電流，控制鋰電池的充放電過程。鋰電池的電壓在過充檢測電壓值和過放檢測電壓值之間，且輸出無短路現(xiàn)象時，所述A0810芯片中的放電MOS管導(dǎo)通，P+端、P-端輸出電池電壓，允許電池進(jìn)行放電操作。當(dāng)鋰電池電芯的電壓下降到過放檢測電壓值并且達(dá)到過放延時時間時，過放保護(hù)功能啟動，所述S8261芯片的DO由高電平變?yōu)榈碗娖?，切斷放電MOS管，禁止鋰電池對外輸出電流，保護(hù)電池組安全，電路板進(jìn)入休眠狀態(tài)，電路板消耗電流為休眠電流以下，進(jìn)入休眠狀態(tài)的電路只有在連接充電器后，并且電池電壓超過過放恢復(fù)電壓值后才能恢復(fù)，鋰電池電芯過放電壓設(shè)為2.3±0.08Vo
[0014]通過P+端和P-端對鋰電池充電過程中，當(dāng)鋰電池電壓上升到電池過充檢測電壓值，且超過過充延時時間時，過充保護(hù)功能啟動，所述S8261芯片的CO由高電平變?yōu)榈碗娖剑袛喑潆奙OS管，禁止對電池充電，保護(hù)電池安全，當(dāng)鋰電池組連接負(fù)載放電或者鋰電池電壓下降到過充恢復(fù)電壓以下時，過充狀態(tài)被恢復(fù)，鋰電池電芯過沖電壓設(shè)為
4.275±0.025V。
[0015]當(dāng)鋰電池輸出端口 P+和P-發(fā)生短路時，保護(hù)電路會在短路保護(hù)延時時間后，切斷放電MOS管，禁止鋰電池對外放電，當(dāng)外部短路被移除后，電路自動恢復(fù)。
[0016]當(dāng)鋰電池輸出端口 P+和P-發(fā)生過電流現(xiàn)象時，保護(hù)電路會在過流保護(hù)延時時間
[0017]后，切斷放電MOS管，禁止電池對外放電，當(dāng)外部短路被移除后，電路自動恢復(fù)。
[0018]本實用新型的采用一節(jié)鋰電池專用保護(hù)ICS8261芯片，配合低導(dǎo)通內(nèi)阻的A0810組成的鋰電池保護(hù)板能分別檢測鋰電池的電壓和電流，實現(xiàn)了電池過充電、過電流以及短路保護(hù)。
[0019]采用該鋰電池保護(hù)電路的防爆鋰電池，能有效防止因鋰電池外部短路引發(fā)的爆炸以及因過充導(dǎo)致內(nèi)部短路引發(fā)的爆炸，且能防止電池過充電、過放電，增加電池使用壽命，且具有更高的穩(wěn)定性和安全性。
[0020]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種鋰離子電池保護(hù)電路，其特征在于，包括:用于連接鋰電池的兩端口 B+端和B-端、用于連接負(fù)載的兩輸出端口 P+端和P-端以及保護(hù)電路，所述B+端與P+端相連接，所述B-端通過兩電容C5和C6連接至P-端，所述P+端通過一穩(wěn)壓電容連接P-端，所述保護(hù)電路分別連接所述B+端、B-端以及P-端，所述保護(hù)電路包括相互連接的一電池保護(hù)芯片和一集成MOS管芯片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池保護(hù)電路，其特征在于:所述電池保護(hù)芯片是S8261芯片，所述集成MOS管芯片是A08810芯片；所述A08810芯片的兩SI端連接在一起，所述A08810芯片的兩S2端連接在一起，所述A08810芯片的兩D1/D2端連接在一起，所述A08810芯片的SI端連接所述B-端，所述A08810芯片的S2端連接所述P-端；所述S8261芯片的DO端連接所述A08810芯片的Gl端，所述S8261芯片的VM端通過一電阻R2連接所述A08810芯片的S2端，所述S8261芯片的VM端還通過一旁路電路C3連接所述S8261芯片的Vss端，所述S8261芯片的Vss端通過一電容Cl連接所述S8261芯片的Vdd端，所述S8261芯片的Vss端還連接至所述A08810芯片的SI端，所述S8261芯片的Vdd端通過一電阻Rl連接至所述B+端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池保護(hù)電路，其特征在于:所述穩(wěn)壓電容為相串聯(lián)的一電容C2和一電容C4。
【專利摘要】本實用新型涉及一種鋰離子電池保護(hù)電路，包括用于連接鋰電池的兩端口B+端和B-端、用于連接負(fù)載的兩輸出端口P+端和P-端以及保護(hù)電路，所述B+端與P+端相連接，所述B-端通過兩電容C5和C6連接至P-端，所述P+端通過一穩(wěn)壓電容連接P-端，所述保護(hù)電路分別連接所述B+端、B-端以及P-端，所述保護(hù)電路包括相互連接的一電池保護(hù)芯片和一集成MOS管芯片。采用一節(jié)鋰電池專用保護(hù)ICS8261芯片，配合低導(dǎo)通內(nèi)阻的A08810組成的鋰電池保護(hù)板能分別檢測鋰電池的電壓和電流，控制鋰電池的充放電過程，且在外部電路發(fā)生短路時，禁止鋰電池對外放電，直至外部短路被移除后，電路自動恢復(fù)，實現(xiàn)了電池過充電、過電流以及短路保護(hù)。
【IPC分類】H02H7/18
【公開號】CN204720968
【申請?zhí)枴緾N201520299374
【發(fā)明人】王新五, 任更軍
【申請人】天津邁科思銳科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年5月11日