鋰電池過充電路保護中MHP-TA和PPTC起到什麼作用?
發布時間:2014-12-17 責任編輯:sherryyu
【導讀】隨(sui)著(zhe)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)應(ying)用(yong)功(gong)能(neng)的(de)日(ri)益(yi)強(qiang)大(da),對(dui)於(yu)鋰(li)電(dian)池(chi)的(de)要(yao)求(qiu)也(ye)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao)。由(you)於(yu)高(gao)電(dian)壓(ya)的(de)充(chong)電(dian)對(dui)鋰(li)電(dian)池(chi)的(de)安(an)全(quan)保(bao)護(hu)要(yao)求(qiu)更(geng)高(gao),因(yin)此(ci),采(cai)用(yong)較(jiao)為(wei)保(bao)險(xian)的(de)小(xiao)電(dian)流(liu)方(fang)式(shi)充(chong)電(dian),速(su)度(du)略(lve)有(you)提(ti)高(gao)。那(na)麼(me)在(zai)鋰(li)電(dian)池(chi)過(guo)衝(chong)電路保護中MHP-TA和PPTC起到什麼作用?
近年來, 各種便攜式電子產品如雨後春筍般的出現在人們的日常生活中,手機、數碼相機、音樂播放器、平板電腦、chaojibenjibijibendiannaojihurenshoubibei,erweizhexiedianzichanpintigongnengliangdezeshililizidianchi。suizhedianzichanpinyingyonggongnengderiyiqiangda,duiyulidianchideyaoqiuyeyuelaiyuegao,rongliangda,tijixiaoerqiebo,zhejiushidelidianchidenengliangmiduyuelaiyuegao,duianquandeyaoqiuyejiugenggaole。rongliangdezengdadaozhichongdianshijianzengjia,jingchangxuyao4、5個小時才能充滿電,因此,各家手機製造商都在加緊研究開發快速充電技術。
最近,國內兩家知名手機製造商O和M先後推出了具有快速充電功能的新一代手機,O公司宣傳的閃充技術相比傳統充電速度提高4倍多,30分鍾可以充到75%電量,而且10分鍾充電就可以通話2個小時。而M公司的宣傳是1小時能充電60%,2.5小時充滿。不論實際充電效果如何,相信快速充電是大趨勢,很快越來越多的廠家都會推出快速充電的電子產品。
下麵我們先來看看鋰電池充電的原理。

兩種快速充電的分析
O公司的閃充是保持傳統的5V充電電壓,提高充電電流,大電流充電對於電池芯的要求高,可能會影響電池壽命,甚至導致電池發熱帶來安全隱患。因此,O公司與電池芯廠家聯合開發了適合大電流充電的鋰電池芯,而且采用多觸點、並聯方式分散電流,在充電電路及鋰電池上共采用了五級安全保護,保險絲也在其中,確保安全。
M公司的設計是采用了高通公司的Quick Charge 2.0技術,提高充電器輸出電壓及電流的方式來實現電池的快速充電,輸出電壓從5V提高到9V, 電流也從1A提高的1.6 A,下一代的規範會繼續將電流提高到2.0A。目前M公司推出的手機支持兩種標準的快速充電器,5V/2A (蘋果標準),1小時充電40%,3小時充滿;9V/1.2A(高通標準),1 小時充電60%,2.5小時充滿,效率提高15%。youyugaodianyadechongdianduilidianchideanquanbaohuyaoqiugenggao,yinci,caiyongjiaoweibaoxiandexiaodianliufangshichongdian,sudulveyoutigao。xiangxinxiayidaichanpinjianghuijinyibutigaochongdiandianliu,dafutigaochongdiansudu。
[page]
不論是采用大電流/普通電壓、高電壓/普通電流還是高電壓/高電流,快速充電的本質是提高輸入功率, 對於鋰電池來說, 都是需要研發適合大電流充電的電池芯,通過大電流充電來滿足快速充電的需求。
隨著對鋰電池容量的要求越來越高,鋰電池廠家也在加快新型電池的研發,額定充電電壓從傳統的4.2V提高到4.35V,目前又出現了4.4V充電電壓的鋰電池,容量進一步提高。而傳統的充電器輸出電壓為5V,chongdiankongzhidianluhuitiaojiechongdiandianyahedianliumanzulidianchidechongdiantexing。butonglidianchidehuaxuetexingbutong,yincichongfangdianxingnengjianquanxingnengyejiubutong,youdedianchixinshihedadianliuchongfangdian,eryouxiedianchixinkeyinaigaodianya,suoyi,caiyonghezhongkuaisuchongdianfangshiyaoqujueyulidianchixindejutitexing。tigaochongdianqideshuchudianyakeyizaihengliujieduantigaochongdiangonglv,shixiankuaisuchongdian。
下圖是鋰電池的快速充電的特性曲線:

鋰離子電池由於其自身特性,在過充電、過放電、短路等情況下極易發生安全事故,所以除IC+MosFET的一級保護外還應該有被動器件組成的二級保護,以最大限度地保證鋰離子電池的安全。
如圖是典型的單節鋰離子電池保護電路。
、下圖是鋰離子電池過充電測試的一個事例。可以看出充電過程中鋰離子電池芯內部溫度和電壓的變化情況,正常1C充電時,電池芯的溫度隨恒流充電慢慢升高,而隨恒壓階段電流減小慢慢降低,整個過程溫度可控,安全。當大電流(2C或以上)時,電池芯內部反應劇烈發生熱失控,溫度急劇升高而發生起火或爆炸。

yinci,bulunnazhongfangshidekuaisuchongdian,doushitongguotigaochongdiandianliuhuogonglvlaijiasulidianchixinneibudefanyinglaishixiande,bixutongguogengduodebaohulaifangzhiyouyudianchixindereshikongeryinqideqihuoshenzhibaozha。TE的PPTC和MHP-TA 可以有效地提供這種保護,MHP-TA是結合了雙金屬片和PPTC的溫度/電流保護器件,溫度保護更加精確,可以適用於電流較大、溫度保護要求更高的電子設備,如:智能手機、平板電腦、超級本、筆記本電腦等。MHP-TA及PPTC的特性及應用如下圖,緊貼電池芯的設計可以使MHP-TA和PPTC更好的感測電池溫度,當電池溫度異常升高時可以呈現高阻,阻礙電池的充放電電流,確保電池的安全使用。

鋰離子電池保護方案中,被動器件MHP-TA和PPTC的選型與客戶的應用條件、設計結構、測試標準等有著極其密切的聯係,TE的應用工程師可以為您提供最優的鋰離子電池二級保護解決方案。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 菲尼克斯電氣DIP產線獲授“IPC HERMES Demo Line”示範線
- 貿澤電子新品推薦:2026年第一季度引入超過9,000個新物料
- PROFINET牽手RS232:網關為RFID裝上“同聲傳譯”舊設備秒變智能
- 跨域無界 智馭未來——聯合電子北京車展之智能網聯篇
- 為AI尋找存儲新方案
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
電磁蜂鳴器
電磁兼容
電磁爐危害
電動車
電動工具
電動汽車
電感
電工電路
電機控製
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護
電路圖
電路圖符號
電路圖知識
電腦OA
電腦電源
電腦自動斷電
電能表接線
電容觸控屏
電容器
電容器單位
電容器公式


