充電電池保護(hù)IC在各種領(lǐng)域都有很重要的作用。近年來,由于鋰離子充電電池符合便攜式電子產(chǎn)品在小型、重量輕及使用時間長方面的要求,因而從移動電話和PDA等為代表的便攜式電子產(chǎn)品,到筆記本計算機(jī)、VTR等都開始大量采用鋰離子充電電池。然而,另一方面,鋰離子充電電池需要過充和過放等保護(hù),所以通常在電池包里必須放置保護(hù)回路。這樣在時代潮流趨勢下,為滿足大量鋰電池用戶的需要,一種充電電池保護(hù)IC應(yīng)運(yùn)而生—鋰電池充電電池保護(hù)IC。
在充電電池的使用過程中,可能會由于使用者的錯誤使用而造成過充,產(chǎn)生電池溫度上升;其次,由于電解液的分解而產(chǎn)生瓦斯,使其內(nèi)部壓力上升,以及金屬等的釋出而造成有起火及破裂的危險。相反,在放電時,如果產(chǎn)生過放將會分解電解液,使得電池的特性產(chǎn)生劣化。
為了避免過充及過放所產(chǎn)生的安全性問題,并防止電池特性劣化,在電池包中采用了保護(hù)回路,如圖所示;旧,該保護(hù)回路由兩個FET和專用IC(以下稱為保護(hù)IC)構(gòu)成。保護(hù)IC負(fù)責(zé)監(jiān)測電池電壓,并控制兩個FET的柵極,而FET分別實(shí)現(xiàn)過充和過放的控制功能。
充電電池保護(hù)用IC的基本功能
關(guān)于充電電池的保護(hù),必須具有以下3個保護(hù)功能。
1. 過充監(jiān)測 防止電池的特性劣化、起火及破裂,確保安全性。
2. 過放監(jiān)測 防止電池特性劣化,確保電池的使用壽命。
3. 過電流監(jiān)測 防止FET的破壞,短路保護(hù)及確保搬運(yùn)時的安全性。
采用保護(hù)回路來實(shí)現(xiàn)以上三種保護(hù)功能,提高電池包的安全性和可靠性。
充電電池保護(hù)IC的發(fā)展趨勢
a.保護(hù)功能需求改變