杰华特带来多款户外电源锂电保护芯片,支持电池保护及监控
锂电池具有电压平台高,能量密度大,寿命长的突出优势,一经诞生就被手机,笔记本电脑等随身设备广泛应用。多串锂电池组能够输出更大的功率,被人们用于移动电源及储能用途,轻便小巧,满足不同场合的应用需求。
而使用锂电池,就离不开电池组上的保护板了。保护板是由保护芯片和MOS管组成,实时的检测电池端电压和电流,在出现电池过压、欠压或者过流时,保护芯片控制MOS管,及时断开电池与电路的连接,防止电池在异常情况下出现危险。
杰华特针对多串电池应用,推出了一系列多串锂电保护芯片,分别为支持3-5串电池的JW3312保护芯片,支持3串电池的JW3313电池保护芯片,支持5-7串的JW3317电池保护芯片,具有数字接口,支持4-10串电池监控的JW3370电池保护芯片以及支持2-5串的二次侧电池保护芯片JW3410。
首先介绍的是杰华特JW3312。
JW3312是一颗支持3,4,5串锂电池的保护芯片,内部集成高精度电压检测电路,支持过充、过放、过流、过热以及电池断线保护。JW3312支持锂电池和磷酸铁锂电池,具有25mV过充电压检测精度,50mV过放检测精度,内置电池均衡功能,具有3μA待机功耗。JW3312提供TSSOP20封装,适用于可充电锂电池组,电动工具和UPS备份电池组。
JW3313是一颗支持3串锂电池的保护芯片,芯片支持电池过充、过放、过电流、电池温度以及开路检测。JW3313支持磷酸铁锂和锂电池应用,具备25mV过充检测精度和80mV过放检测精度,具备三阶段过电流保护,内置高精度电池温度检测,支持电池过热和过冷保护,具备1.5μA待机功耗。JW3313采用MSOP10封装,支持可充电锂电池组,电动工具等应用。
JW3317是一颗支持5,6,7串锂电池的保护芯片,支持级联应用,满足14串电池保护功能。芯片内置完善的电池保护功能,具备20mV电池过充检测精度和80mV电池过放保护精度,支持四档充电过电流检测的选择,支持三级过放电流延时,具备高精度电池温度检测功能,防止电池在高低温下充电,并且防止电池放电过热。
JW3317采用TSSOP-24封装,支持可充电锂电池组应用,电动自行车应用,备份电池系统应用。级联多串可满足混合动力汽车应用。
JW3370是一颗支持4-10串锂电池的保护芯片,内置14位ADC用于电池电压以及温度采集,16位ADC用于电池充放电电流采集。JW3370支持电池均衡功能,从而延长电池组的使用寿命。JW3370支持通过SPI总线与外部单片机通信,可检测串联电池组中的电池电压。
JW3370支持电池过充、过放、高低温,过电流以及单体开路保护,JW3370支持睡眠模式和运输模式降低电池组在库存及运输中的电量损耗。JW3370具备15μA睡眠电流和3μA运输电流,采用TSSOP38封装,支持电动自行车、备份电池应用以及混合动力汽车应用。
JW3410是一颗支持2到5串锂电池的二次保护芯片,内部集成高精度电压检测电路,用于锂电池过充保护。内置的高精度电压检测电路具有20mV精度,支持磷酸铁锂及锂电池过压保护,支持高压锂电池应用,具备不同的释放阈值和动作延时。
JW3410具有独立引脚用于过电压信号输出,芯片自动监测电池电压,当出现过充或者断线时,经过延时输出控制信号,可用于控制MOS管或三端保险丝,切断电路连接,保证电池安全。JW3410具有3μA功耗,采用MSOP8封装,适用于可充电锂电池组,电动工具及笔记本电脑电池电压监测。
充电头网总结
伴随着新能源技术的发展,锂电池作为优秀的能量载体,在多种应用场合中得到了非常广泛的应用。锂电池保护板作为锂电池安全应用的搭档,从传统的过充过放过流保护,演进到支持更高的精度,支持电池均衡功能,为电池提供了全面的保护功能。
杰华特针对户外电源电源以及锂电池储能应用推出的保护芯片,具有高精度过充保护功能,同时支持级联操作,可满足更高电压的应用。JW3370支持数字接口通讯,可输出电池电压信息,满足多串电池组中读取单体电压的需求,充分了解电池状态。
常见的锂电池参数
这是一个新能源的时代,越来越多的锂电池应用到电子产品上。身边的很多产品都以锂电池做为动力支撑系统。那么锂电池相关参数我们还是有必要了解一些的。今天我们就从身边的一些产品来看看。
我们首先来看看部分产品的图片:
手机电池电压3.82V
1、电压:电压就是指某点相关于参考点的电位差。某点电位高于参考点电位称为正电压,某点电位低于参考点电位称为负电压。电压的符号是“U”。电压的单位为伏特,简称伏,用字母“V”表示。生活中常见的干电池是1.5V,如下图的7号电池,用于空调遥控器。还有镍氢电池,单体电压是1.2V。一般的锂电池的电压是3.7V,根据材料配方以及比例的不同,有的也会写3.8V 3.82V,或3.85V,如上图的华为手机电池,标称电压为3.82V。还有3.2V的。
AAA7号电池 电压1.5V
2、电流:电流含义:单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度,简称电流。电流的国际单位:安培,简称“安”,符号 “A”。如下图,这是一块平板电脑的是电池,电压是3.7V 容量是4000MAH,功率是15.2WH.即这块电池在电压为3.7V的状态下,可以电流为4AH放电约1小时。本体的最大容量为4000MAH,通过的电流就是4000MAh,如需要放电时间为2小时间,那么电压不变,电流就需要设置为2000MAH,同样的,需要满足工作5小时,那就是800MAH的电流在额定电压下工作。
平板电脑电池3.7V 4000MAH
3、容量:电池容量是衡量电池性能的重要性能指标之一,它表示在一定条件下(放电率、温度、终止电压等)电池放出的电量(可用JS-150D做放电测试),即电池的容量,通常以安培·小时为单位(简称,以A·H表示,1A·h=3600C)。在常温下,在1.2V的电压状态下,以2300MAH电池放电,放电约1小时,这个电池的容量就是2300MAH。
NIMH AA 额定容量2300MAH
4、功率功率是指物体在单位时间内所做的功的多少,即功率是描述做功快慢的物理量。功的数量一定,时间越短,功率值就越大。求功率的公式为功率=功/时间。功率表示做功快慢程度的物理量。单位时间内所作的功称为功率,用P表示。故功率等于作用力与物体受力点速度的标量积 。如下图的电池功率为:标称电压为3.6V,额定容量为3500MAH,功率换算为,电压乘以容量,即3.5AH*3.6V=12.6WH。在3.6V的状态下,用3.5AH的电流工作,手电筒工作约1小时。
手电筒电池功率12.6WH
5、电池的组成,电池一般是由电芯,保护板,线材以及标贴或胶壳还有部分辅料组合而成的。而一些功率比较小,像遥控器,小玩具,计算器,血压计等。它们用的电池很多就是干电池,是不需要保护板或其它的物料,直接出厂就设计好了。还有一些扣式电池也是类似的。而随着越来越多的电子产品使用电池,单只电池的功率就满足不了需求,因此就要把更多的单颗电池的容量做大,或者多并串组合,来提高成品电池的电压,或额定容量了。
多并串组合而成的汽车电池
多并串组合大电池
多并串组合,并联是增加容量,串联是增加电压。根据需要任意组合,例如用单颗18650 3.7V 2600MAH组合成4S3P的,电压就是3.7*4=14.8,容量就是2600MAH*3=7800MAH。这里的电压是标称电压,有的也会标注16V,即上限电压4.2*4=16.8V。电芯就是4*3=12颗。
今天我们先简单的了解一下电池的一些基本参数,后续会持续了解电池的其它知识。
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