叉車鋰電池廠家為您介紹一下叉車鋰電池電路的工作原理

       目前，鎧亞已具備為各型號電動叉車提供鋰電池系統(tǒng)集成產(chǎn)品的能力，在國內(nèi)高 端市場的占有率位居行業(yè)前列。

       鎧亞成立之初即定位為向電動叉車用戶提供叉車鋰電池系統(tǒng)集成產(chǎn)品的科技型企業(yè)、向國內(nèi)、國 際電動叉車制造商提供鋰電池系統(tǒng)集成產(chǎn)品配套服務的技術(shù)、質(zhì)量型企業(yè)。叉車鋰電池廠家為您介紹一下叉車鋰電池電路的工作原理

1、正常狀態(tài)

      在正常狀態(tài)下電路中N1的“CO"與“DO"腳都輸出高電壓，兩個MOSFET都處于導通狀態(tài)，電池可以自由地進行充電和放電，由于MOSFET的導通阻抗很小，通常小于30毫歐，因此其導通電阻對電路的性能影響很小。 在此狀態(tài)下保護電路的消耗電流為μA級，通常小于7μA。

2、過充電保護

      鋰離子電池要求的充電方式為恒流/恒壓，在充電初期，為恒流充電，隨著充電過程，電壓會上升到4.2V(根據(jù)正極材料不同，有的電池要求恒壓值為4.1V)，轉(zhuǎn)為恒壓充電，直至電流越來越小。電池在被充電過程中，如果充電器電路失去控制，會使電池電壓超過4.2V后繼續(xù)恒流充電，此時電池電壓仍會繼續(xù)上升，當電池電壓被充電至超過4.3V時，電池的化學副反應將加劇，會導致電池損壞或出現(xiàn)安 全問題。

       在帶有保護電路的電池中，當控制IC檢測到電池電壓達到4.28V(該值由控制IC決定，不同的IC有不同的值)時，其“CO"腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷?，使V2由導通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷了充電回路，使充電器無法再對電池進行充電，起到過充電保護作用。而此時由于V2自帶的體二極管VD2的存在，電池可以通過該二極管對外部負載進行放電。

       在控制IC檢測到電池電壓超過4.28V至發(fā)出關(guān)斷V2信號之間，還有一段延 時時間，該延 時時間的長短由C3決定，通常設為1 秒左右，以避免因干擾而造成誤判斷。

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3、過放電保護

       電池在對外部負載放電過程中，其電壓會隨著放電過程逐漸降低，當電池電壓降至2.5V時，其容量已被完 全放光，此時如果讓電池繼續(xù)對負載放電，將造成電池的性損壞。

       在電池放電過程中，當控制IC檢測到電池電壓低于2.3V(該值由控制IC決定，不同的IC有不同的值)時，其“DO"腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷海筕1由導通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷了放電回路，使電池無法再對負載進行放電，起到過放電保護作用。而此時由于V1自帶的體二極管VD1的存在，充電器可以通過該二極管對電池進行充電。

      由于在過放電保護狀態(tài)下電池電壓不能再降低，因此要求保護電路的消耗電流極小，此時控制IC會進入低功耗狀態(tài)，整個保護電路耗電會小于0.1μA。

       在控制IC檢測到電池電壓低于2.3V至發(fā)出關(guān)斷V1信號之間，也有一段延 時時間，該延 時時間的長短由C3決定，通常設為100毫秒左右，以避免因干擾而造成誤判斷。

4、短路保護

      電池在對負載放電過程中，若回路電流大到使U>0.9V(該值由控制IC決定，不同的IC有不同的值)時，控制IC則判斷為負載短路，其“DO"腳將迅速由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷?，使V1由導通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷放電回路，起到短路保護作用。短路保護的延 時時間極短，通常小于7微秒。其工作原理與過電流保護類似，只是判斷方法不同，保護延 時時間也不一樣。

5、過電流保護

      由于鋰離子電池的化學特性，電池生產(chǎn)廠家規(guī)定了其放電電流z大不能超過2C(C=電池容量/小時)，當電池超過2C電流放電時，將會導致電池的性損壞或出現(xiàn)安 全問題。

       電池在對負載正常放電過程中，放電電流在經(jīng)過串聯(lián)的2個MOSFET時，由于MOSFET的導通阻抗，會在其兩端產(chǎn)生一個電壓，該電壓值U=I*RDS*2, RDS為單個MOSFET導通阻抗，控制IC上的“V-"腳對該電壓值進行檢測，若負載因某種原因?qū)е庐惓?，使回路電流增大，當回路電流大到使U>0.1V(該值由控制IC決定，不同的IC有不同的值)時，其“DO"腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷海筕1由導通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷了放電回路，使回路中電流為零，起到過電流保護作用。

       在控制IC檢測到過電流發(fā)生至發(fā)出關(guān)斷V1信號之間，也有一段延 時時間，該延 時時間的長短由C3決定，通常為13毫秒左右，以避免因干擾而造成誤判斷。

       在上述控制過程中可知，其過電流檢測值大小不僅取決于控制IC的控制值，還取決于MOSFET的導通阻抗，當MOSFET導通阻抗越大時，對同樣的控制IC，其過電流保護值越小。

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