卡迪夫城vs利兹联:PPTC热敏电阻在电池中的应用

卡迪夫城球场 www.wlvaik.com.cn 2019-08-20  |  来源:钜大LARGE  |  点击量:376次

一、问题的提出:

锂离子电池同NiMH或NICd电池比较,电流密度大,广泛应用于各种便携式设备中。

通常锂离子电池对过充电十分敏感。当充电至电池两端电压过高时,会增加电池漏液、

冒烟、燃烧、爆裂的危险(这类危险往往相当剧烈)。过充电可能由充电失控、电极错误或

使用不正确的充电器造成。锂离子电池在充放电电流过大或外部短路时,内部发热可能损坏电池或烧毁其他部件,严重缩短电池的循环使用寿命。

?;さ缏返娜挝袷钦攵缘绯乜赡艹鱿值母髦止收?,对电池充放电状态的参数进行监控,

以保证电池寿命和效能,使电池以及外部设备(如手机、pDA、笔记本电脑等)免受损坏。



手机电池通常采用由电池?;ぷㄓ眉蒊C和金属氧化物场效应管组成的一次?;さ缏?。?;C通过监测电池两端电压以及放电电流来控制FET

的导通或关断,防止过充电、短路、过放电等故障。


尽管一次?;ねǔ1蝗衔强煽康?,但当静电放电电压过高或超温时可能损坏?;C或MOS-FET,而且在短路时集成电路会发生振荡,同时多数

IC+MOS-FET

电路对充电、放电过电流的检测是间接的,并不能保证在电池的所有工作状态下都会提供过电流?;?,?;さ目煽啃砸步档土?。?;さ缏分性黾涌铺毓镜绯乇;ぷㄓ胮TC

后,即使一次?;さ缏肥Щ蛘呶律细呤?,pTC仍能对过充、过流、短路、超温等故障提供?;?,保证电池在被误用或滥用的情况下,不致发生安全性问题。

二、解决方案:

早期的电池采用保险丝或双金属片等作为在过流、短路、超温时的二次?;ぷ爸?。但由于电池过流等故障往往是暂时性的,并不意味着电池的永久性损坏,保险丝不可恢复的缺点使电池制造商的质量保证成本增加;而双金属片虽然可以自恢复,但是会不停地动作/恢复,会导致触点早期疲劳磨损进而粘连从而失去?;ぷ饔?,另外双金属片对于便携式设备对电池体积和重量方面的苛刻要求而言,体积和重量都较大。而高分子pTC

以自恢复、低电阻以及不增加额外的体积要求的特点在为电池提供二次?;し矫婢哂杏攀?。

1.过充电?;ぃ?/p>

按照GB/T18287-2000对锂离子电池过充电?;さ囊?,我们分别以标称容量720mAh的电池没有?;さ缏?、仅仅安装科特公司电池?;ぷㄓ胮TC

?;ち街智榭鼋泄涞绮馐?,期间监测电池电压和表面温度。(充电电源设定为恒流2CA充电,恒压值为2倍标称电压)。


从上面的试验结果能够观察到,不带pTC?;さ牡绯卦诠涞缡北砻嫖露茸罡呖纱锏浇咏?20℃,最终会漏液或起火、爆炸;而装有伟力达公司

LV-175型高分子pTC的电池其表面温度不会超过80°C。

2.短路?;ぃ?br/>
电池在外部短路时,电流可达15A以上,一般情况下,功率场效应管的极限工作参数会被轻易超过;另外,短路时?;C

的工作状态不可能保持稳定。以上问题都导致电池短路?;すδ懿还煌晟?。高分子pTC可以在MOS

管被击穿之前提供?;?,确保电池的循环寿命,降低制造商的质量保证成本。


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