சிலர் பேட்டரிகளின் சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்வதை தாய் பால் குடிக்கும் குழந்தையுடன் ஒப்பிடுகிறார்கள், இது மிகவும் தெளிவானது:
1. பெற்றோரின் கட்டுப்பாட்டின்றி குழந்தையை எல்லா நேரத்திலும் பால் குடிக்க அனுமதித்தால், பேட்டரி-ஓவர் டிஸ்சார்ஜ் போல, பால் குடிக்கலாம்;
2. பெற்றோர் குழந்தைக்கு எல்லா நேரத்திலும் பால் கொடுக்கவில்லை என்றால், பேட்டரி ஓவர்சார்ஜ் செய்வது போல பால் மேலும் மேலும் குவியும்;
3. குழந்தை அவசரமாக பால் குடித்தால், பேட்டரியின் ஓவர் கரண்ட் பாதுகாப்பைப் போலவே, பாலில் மூச்சுத் திணறுவது எளிது;
லித்தியம் பேட்டரிகளுக்கு, பாலை அறிவியல் பூர்வமாக ஊட்டி குடிக்க முடியாவிட்டால், பேட்டரி ஆயுளைக் குறைப்பதுடன், சில சமயங்களில் பேட்டரி சிதைவு மற்றும் வெடிப்பு போன்ற ஆபத்தான காட்சிகளை ஏற்படுத்தலாம். எனவே இந்த நிலையை எவ்வாறு கட்டுப்படுத்துவது?
வழக்கமாக, லித்தியம் பேட்டரியின் உள்ளே ஒரு பிரத்யேக பாதுகாப்பு PCB போர்டு உள்ளது, இது பேட்டரி அலகுடன் ஒன்றாக தொகுக்கப்பட்டுள்ளது. அதன் பாதுகாப்பின் கீழ், லித்தியம் பேட்டரியின் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை பாதுகாப்பான மின்னழுத்த வரம்பிற்குள் கட்டுப்படுத்தலாம், அதாவது பேட்டரியின் சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் டெர்மினேஷன் வோல்டேஜ் மற்றும் கட் ஆஃப் வோல்டேஜ்.
பேட்டரியின் இயக்க மின்னழுத்தம் பாதுகாப்பான வரம்பை மீறினால், பேட்டரியின் உள்ளே மீளமுடியாத சேதம் ஏற்படலாம், இதனால் பேட்டரி சிதைவு ஏற்படுகிறது, இது பேட்டரியின் உள் எதிர்ப்பின் அதிகரிப்பு மற்றும் திறன் குறைவதில் பிரதிபலிக்கிறது.
▌லித்தியம் பேட்டரி பாதுகாப்பு பலகை
லித்தியம் பேட்டரி பாதுகாப்பு பலகை பொதுவாக கட்டுப்பாட்டு IC, MOS குழாய், மின்தடை மின்தேக்கி, உருகி FUSE போன்றவற்றை ஒருங்கிணைக்கிறது, கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.
வெளிப்புற போர்ட்டில், TH என்பது வெப்பநிலை கண்டறிதல் ஆகும், மேலும் 10K NTC பேட்டரியின் எதிர்மறை மின்முனையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது; ஐடி என்பது பேட்டரி இன்{1}}இடத்தைக் கண்டறிதல், பொதுவாக 47K/10K மின்தடையானது மின்தடையத்தின் எதிர்மறை மின்முனையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் சில 0R மின்தடையங்கள் ஆகும்; TH மற்றும் ID ஆகியவை விருப்பமானவை, எல்லா லித்தியம் பேட்டரிகளிலும் அவை இல்லை.
▌அதிக கட்டணம் பாதுகாப்பு
பேட்டரி சார்ஜ் செய்யும் போது, மின்னோட்டமானது பேட்டரி பேக்கின் நேர்மறை மின்முனையில் பாய்கிறது மற்றும் FUSE வழியாக சென்ற பிறகு எதிர்மறை மின்முனையிலிருந்து வெளியேறுகிறது. கீழே உள்ள இரண்டு MOS குழாய்கள் இரண்டும் ஆன் நிலையில் உள்ளன. கீழே உள்ள படத்தில் சிவப்பு அம்புக்குறி மூலம் காட்டப்பட்டுள்ளது:
சார்ஜ் செய்யும் போது, கட்டுப்பாட்டு IC X1 எப்போதும் 5வது முள் VDD மற்றும் 6வது முள் VSSக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தத்தை கண்காணிக்கும். இந்த மின்னழுத்தம் ஓவர்சார்ஜ் கட் ஆஃப் வோல்டேஜை விட அதிகமாகவோ அல்லது அதற்கு சமமாகவோ இருக்கும் போது-ஓவர்சார்ஜ் மின்னழுத்தத்தின் தாமத நேரத்தை சந்திக்கும் போது, X1 ஆனது 3வது பின்னைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் MOS டியூப் Q2 ஐ அணைக்கும். Q2 அணைக்கப்பட்ட பிறகு, சார்ஜிங் சர்க்யூட் துண்டிக்கப்படும் (Q2 இன் உடல் டையோடு D2 ஆனது ரிவர்ஸ் கட்-ஆஃப் ஆகும்). இந்த நேரத்தில், பேட்டரி மட்டுமே வெளியேற்ற முடியும்.
பின்வரும் இரண்டு நிபந்தனைகளில் ஒன்றைப் பூர்த்தி செய்யும் போது, சார்ஜிங் பாதுகாப்பை வெளியிடலாம்: 1. பேட்டரி கலத்தின் இரு முனைகளிலும் உள்ள மின்னழுத்தம், பாதுகாப்பு ICயின் ஓவர்சார்ஜ் மீட்பு மின்னழுத்தத்திற்குக் குறைகிறது{1}} மின்னழுத்தம் ஓவர்சார்ஜ் பாதுகாப்பு மின்னழுத்தத்தை விடக் குறைவாக இருக்கும் வரை வெளியேற்ற, பேட்டரி பேக்கின் வெளியீட்டு முனையில் ஒரு சுமையைச் சேர்க்கவும்.
▌ஓவர்{0}}வெளியேற்ற பாதுகாப்பு
பேட்டரி இரண்டு முனைகளிலும் மின்னோட்டத்தை வெளியிடும் போது, கீழே உள்ள படத்தில் உள்ள சிவப்பு அம்புக்குறியின் படி மின்னோட்டம் பாய்கிறது.
பேட்டரியை டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது, கண்ட்ரோல் சிப் IC X1 ஆனது C1 இல் உள்ள மின்னழுத்தத்தை 5வது முள் மூலம் கண்டறியும். இந்த மின்னழுத்தம் டிஸ்சார்ஜ் கட் ஆஃப் வோல்டேஜை விடக் குறைவாக இருக்கும் போது-ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு நீடிக்கும் போது, டிஓ பின் மூலம் துண்டிக்க Q1 ஐ கட்டுப்பாட்டு IC கட்டுப்படுத்தும், மேலும் இந்த நேரத்தில் டிஸ்சார்ஜ் சர்க்யூட் துண்டிக்கப்படும்.
பின்வரும் நிபந்தனைகளை பூர்த்தி செய்யும் போது, IC X1 அதிக{1}}டிஸ்சார்ஜ் பாதுகாப்பைத் தொடர்பு கொள்கிறது: சுமையை அகற்றவும், பேட்டரி பேக்கை சார்ஜ் செய்யவும், மேலும் VM-VDD க்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தம் -வெளியேற்ற மீட்பு மின்னழுத்த மதிப்பை அடையும் போது, கட்டுப்பாட்டு IC X1 MOS குழாய் Q1 ஐ மீண்டும் திறக்கும்.
▌ஓவர் கரண்ட்/ஷார்ட் சர்க்யூட் பாதுகாப்பு
IC X1 இன் இரண்டாவது முள் (VM) மூலம் கட்டுப்பாட்டு MOS குழாய் வழியாக பாயும் மின்னழுத்தத்தை ஓவர் கரண்ட் பாதுகாப்பு கண்டறியும். மின்னழுத்தம் மிகவும் பெரியதாக இருந்தால் மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு நீடித்தால், கட்டுப்பாட்டு IC Q1 ஐ அணைத்து, வெளியேற்ற சுற்று துண்டிக்கும். வெளியீட்டு சுமையை அகற்றவும், கட்டுப்பாட்டு IC தானாகவே Q1 ஐ திறக்கும்.
▲ பாதுகாப்பு மின்னோட்டம் 21A லித்தியம் பேட்டரி பாதுகாப்பு பலகை
மிகை மின்னோட்ட பாதுகாப்பு மின்னழுத்தம் VM பெரும்பாலும் 0.1 ~ 0.2V ஆகும், மேலும் இந்த மதிப்பு IC மாதிரியுடன் தொடர்புடையது.
VM உடன் கூடுதலாக, அதிக மின்னோட்டம் பாதுகாப்பு மதிப்பு Q1 மற்றும் Q2 ஆகிய இரண்டு MOS குழாய்களின் ஆன்-எதிர்ப்புடன் தொடர்புடையது. MOS குழாயின் ஆன்-எதிர்ப்பு அதிகமாக இருந்தால், பாதுகாப்பு தற்போதைய மதிப்பு சிறியதாக இருக்கும்.
எடுத்துக்காட்டாக, MOS குழாயின் உள் எதிர்ப்பானது 20mΩ ஆகவும், தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட கண்ட்ரோல் IC ஆனது 0.15V அதிக மின்னோட்ட மதிப்பாக இருந்தால், மிகை மின்னோட்டப் பாதுகாப்பு மின்னோட்டம்: 0.15V/(0.02*2)=3.75A.
▌கட்டுப்பாட்டு IC தோல்வியடையும் போது FUSE பாதுகாப்பு
சில பாதுகாப்பு பலகைகள் உள்ளே உருகிகளைக் கொண்டிருக்கும், இது கட்டுப்பாட்டு IC மோசமான முடிவுகளைத் தவிர்க்கத் தவறிய பிறகு இரண்டாம் நிலைப் பாதுகாப்புப் பாத்திரத்தை வகிக்கும், ஆனால் நிச்சயமாக செலவுகளை அதிகரிக்கும்.
