Prionsabal Oibre Ciorcad Comhardaithe Cealla
Sep 13, 2020
Tá an bord cosanta ceallraí litiam difriúil de réir an IC cosanta ceallraí, voltas agus paraiméadair éagsúla eile. Tá dhá chroí-chomhpháirt ag an mbord cosanta: IC cosanta, atá níos cruinne chun paraiméadair chosanta iontaofa a fháil; is é an ceann eile an tsreang MOSFET den chuid is mó Feidhmíonn sé mar lasc ardluais sa chiorcad luchtaithe agus urscaoilte chun gníomhartha cosanta a dhéanamh. Lig' s míniú le DW01 le dé-fheadán NMOS 8205A.

Taispeántar prionsabal ciorcad na feiste cosanta ciorcad iarmhéid ceallraí litiam san fhigiúr thuas. Go ginearálta, is é an rialú cosanta ceallraí ICDW01 agus an lasc urscaoilte seachtrach M1 agus an lasc muirir M2 a dhéanann é a bhaint amach go príomha. Tá an IC rialaithe freagrach as monatóireacht a dhéanamh ar voltas agus sruth lúb na ceallraí, agus as geataí an dá MOSFET a rialú. Feidhmíonn na MOSFETanna mar lasca sa chiorcad. Nuair a bhíonn na críochfoirt P + / P- ceangailte leis an charger agus go ngearrtar an ceallraí de ghnáth, bíonn M1 agus M2 i seoladh. Stádas: Nuair a bhraitheann an IC rialaithe muirearú neamhghnácha, casann sé M2 chun deireadh a chur le muirearú. Nuair a bhíonn an teirminéal P + / P- ceangailte leis an ualach agus go scaoiltear an ceallraí de ghnáth, déantar M1 agus M2 a chasadh air; nuair a bhraitheann an IC rialaithe an scardadh neamhghnácha, déantar an M1 a mhúchadh chun an scardadh a fhoirceannadh.
Tá feidhmeanna ag an gciorcad cosaint ró-mhuirear, cosaint ró-mhuirear, cosaint forshrutha agus cosaint ghearrchiorcad.
Déantar anailís ar phrionsabal oibre an chiorcaid iarmhéid ceallraí mar seo a leanas:
1) Gnáthstaid
Sa ghnáthstaid, an quot GG; CO" agus" DO" aschuir bioráin an DW01 ardvoltas sa chiorcad. Tá an dá MOSFET sa riocht is féidir, agus is féidir an ceallraí a mhuirearú agus a urscaoileadh go saor. Toisc go bhfuil frithsheasmhacht an MOSFET beag, níos lú ná 30 milleagram de ghnáth, mar sin is beag éifeacht a bhíonn ag a fhriotaíocht ar fheidhmíocht an chiorcaid.
Sa stát seo, is é uA an tomhaltas reatha den chiorcad cosanta.
2) Cosaint ar ró-mhuirear
Is é an modh luchtaithe atá riachtanach do chadhnraí litiam-ian ná voltas reatha / tairiseach tairiseach. Sa chéad chéim den mhuirearú, is muirear reatha seasmhach é. Leis an bpróiseas luchtaithe, ardóidh an voltas go 4.2V (ag brath ar an ábhar dearfach leictreoid, teastaíonn luach voltais tairiseach 4.1V ó roinnt cadhnraí), athraigh go muirearú voltais tairiseach go dtí go mbeidh an sruth níos lú agus níos lú. Nuair a bhíonn an ceallraí á mhuirearú, má chailleann an ciorcad luchtaire smacht, leanfaidh voltas na ceallraí a mhuirearú le sruth tairiseach tar éis voltas na ceallraí a bheith níos mó ná 4.2V. Ag an am seo, leanfaidh voltas na ceallraí ag ardú. Nuair a ghearrtar voltas na ceallraí níos mó ná 4.3V, treiseoidh frithghníomhartha taobh cheimic na ceallraí, ag déanamh damáiste don cheallraí nó saincheisteanna sábháilteachta.
I gceallraí le ciorcad cosanta, nuair a bhraitheann an IC rialaithe (DWO1) go sroicheann voltas na ceallraí 4.3V (socraíonn an IC rialaithe an luach seo, tá luachanna difriúla ag ICanna éagsúla), a quot GG; CO" athróidh an bioráin ó ardvoltas go nialas voltas cas M2 ó go dtí as, agus ar an gcaoi sin an ciorcad luchtaithe a ghearradh amach, rud a fhágfaidh nach mbeidh an luchtaire in ann an ceallraí a mhuirearú a thuilleadh agus ról cosanta ró-mhuirear a imirt. Ag an am seo, mar gheall ar an dé-óid choirp VD2 den M2 a bheith ann, is féidir leis an gceallraí an t-ualach seachtrach a urscaoileadh tríd an dé-óid. Nuair a bhraitheann an IC rialaithe go bhfuil voltas na ceallraí níos mó ná 4.05V agus nuair a sheolann sé an comhartha chun an M2 a mhúchadh, scaoiltear an ró-mhuirear, agus castar an M2 air chun tosú ag muirearú.
3. Cosaint ar urscaoileadh
Nuair a bhíonn an t-ualach seachtrach á urscaoileadh ag an gceallraí, laghdóidh a voltas de réir a chéile leis an bpróiseas scaoilte. Nuair a thiteann voltas na ceallraí go 2.5V, tá a toilleadh urscaoilte go hiomlán. Ag an am seo, má leanann an ceallraí ag scaoileadh an ualaigh, déanfaidh sé damáiste don cheallraí. Damáiste buan
Sa phróiseas urscaoilte ceallraí, nuair a bhraitheann an IC rialaithe go bhfuil voltas na ceallraí níos ísle ná 2.5V (socraíonn an IC rialaithe an luach seo, tá luachanna difriúla ag ICanna éagsúla), a quot GG; DO" athróidh bioráin ó ardvoltas go voltas nialasach, ag déanamh M1 Casann sé ar aghaidh go dtí as, a ghearrann as an gciorcad scaoilte, ionas nach féidir leis an gceallraí an t-ualach a urscaoileadh a thuilleadh, a bhfuil ról cosanta ró-urscaoilte aige. Ag an am seo, mar gheall ar an dé-óid coirp VD1 de M1 a bheith ann, is féidir leis an charger an ceallraí a mhuirearú tríd an dé-óid seo.
Ós rud é nach féidir voltas na ceallraí a ísliú sa stát cosanta ró-urscaoilte, éilítear go mbeidh tomhaltas reatha an chiorcaid chosanta an-bheag. Ag an am seo, rachaidh an IC rialaithe isteach i stát tomhaltais ísealchumhachta, agus beidh tomhaltas cumhachta an chiorcaid chosanta iomláin níos lú ná 0.1uA.
4. Cosaint fánach
Nuair a sceitheann an ceallraí an t-ualach de ghnáth, nuair a théann an sruth urscaoilte tríd an dá MOSFET atá ceangailte i sraith, mar gheall ar fhriotaíocht na MOSFETanna, ginfear voltas ag dhá cheann an MOSFET. Is é an luach voltais U=I * RDS * 2, RDS ná friotaíocht seolta MOSFET amháin, an" CS" braitheann bioráin ar an IC rialaithe an luach voltais. Má tá an t-ualach neamhghnácha ar chúis éigin, méadóidh sruth na lúb. Nuair a bhíonn an sruth lúb mór go leor chun U> a dhéanamh; 0.15V (tá an luach seo á rialú ag IC socraíonn sé go bhfuil luachanna difriúla ag ICanna éagsúla), athróidh a bioráin “DO” ó ardvoltas go voltas nialasach, ag casadh M1 ó go dtí as, a ghearrann as an gciorcad scaoilte agus a dhéanann an sruth sa chiorcad nialas. Le cosaint ró-reatha.
Sa phróiseas rialaithe thuas, is féidir a fheiceáil go mbraitheann an luach braite forshrutha ní amháin ar luach rialaithe an IC rialaithe, ach freisin ar fhriotaíocht an MOSFET. Nuair a bhíonn frithsheasmhacht an MOSFET níos mó, is é an chosaint forshrutha an IC rialaithe céanna Is lú an luach.
5. Cosaint chiorcaid ghearr
Nuair a bhíonn an t-ualach á urscaoileadh ag an gceallraí, má tá an sruth lúb chomh mór sin go bhfuil U> 1V (socraíonn an IC rialaithe an luach seo, tá luachanna difriúla ag ICanna éagsúla), breithneoidh an IC rialaithe go bhfuil an t-ualach gearr-chiorcaid , agus a" DO" casfaidh bioráin go tapa ó ardvoltas go voltas nialasach, déantar M1 a chasadh air go dtí as, agus ar an gcaoi sin an ciorcad scaoilte a ghearradh amach agus ról na cosanta gearrchiorcad a imirt. Tá an t-am moille de chosaint gearrchiorcad an-ghearr, de ghnáth níos lú ná 7 micreathonn. Tá a phrionsabal oibre cosúil le ró-chosaint reatha
Is é bioráin CS DW01 an bioráin braite reatha. Nuair a bhíonn an t-aschur gearrchiorcaidithe, méadaíonn titim ar voltas an MOSFET rialaithe luchtaithe agus urscaoilte go géar, agus ardaíonn voltas an bhioráin CS go gasta. Déanann comhartha aschuir DW01 an MOSFET rialaithe muirir agus urscaoilte a mhúchadh go gasta, agus ar an gcaoi sin cosaint chiorclach nó gearrchiorcad a bhaint amach.
