nigejin 发表于 2011-10-26 02:12

锂电池单节保护板不能串联使用的分析

用单节锂电池保护板做多节串联使用时会出现以下几个问题。
1:充电:假设某一个电池先达到4.2V保护电压,例如B保护板cout充电管保护动作后,内阻为无穷大,这个时候,电流被此管分断开,一般单节锂电池保护板上的场效应管耐压非常低,因此有可能被击穿(但由于充电状态,充电电压减除所有电池电压,一般不会出现超压现象),另外B充电管保护后,充电电压会单一的加在B保护板的VDD端,有可能出现超压,导致B保护板集成块损坏。
2:放电:假设某一个电池先达到2.7V保护电压,例如A保护板Dout充电管保护动作后,内阻为无穷大,这个时候,电流被此管分断开,这个时候假设电路里面有6节电池,那么此管会承受高达25V的电压,图上绿色圈内的DOUT场效应管会被软击穿,这样,即使保护动作了,也会有少许几毫安,如果完全损坏,会有很强电流通过,而失去保护作用。另外此管保护后A板V-端到A板上VSS端出现高达25V的反压,v-至VDD端也会出现21V左右反压,完全有可能导致芯片损毁。
另外分析上图值得注意一点是,场效应管是双向导通器件,正常情况下即使不加驱动电压,电流也可以往图标内箭头方向流动,例如上图中dout为高电位时,电流可以反箭头反向流动,当DOUT为低电位时候,电流又只能顺着箭头流动,但反箭头方向流动被截止。因此DOUT为放电控制端。
正常情况下即使不加高电位,能顺着箭头方向流动,但内部有0.3V左右压降,因此为了消除内部压降,加上高电平,那么这个顺着箭头方向的内部压降几乎会几毫伏-几十毫伏。所以说场效应管是一个双向导通控制器件。
   

转的,看不大懂,不是说没节都带保护更好吗,怎么又不能串了,看来笔记本电池,裸串没有加保护板是不是考虑到这种情况?

nigejin 发表于 2011-10-26 02:13

本帖最后由 nigejin 于 2011-10-26 02:16 编辑

顺便问下,2-3个串联存在这问题吗,一般锂电保护使用场管耐压有多少阿?既然保护电路,使用耐压这么低还可能给击穿,那还保护啥,就不能用好点管吗?
      俺2-18650分别保护板串联带3r33移动电源使用中,大伙们的3r33移动电源方案,也都得串着用吧,不安中........

老糊 发表于 2011-10-26 07:38

我的对讲机电池就是3节串的,没出现什么问题。

xmdzshz 发表于 2011-10-26 07:58

不懂,进来学习下。

dcss 发表于 2011-10-26 08:03

一般只有遇到需要3串的时候,才会用上单节保护板,因为三串保护板不常见嘛,就是一个双节保护板+一个单节保护板那么用,也没遇到过问题啊

菜鸟不飞 发表于 2011-10-26 08:38

担忧不无道理,但分析过程逻辑有问题。
不管超压还是高反压,受到冲击的都不是VDD,只能说V-受冲击。
至于能不能承受得住这冲击,讨论没用,看看数据手册就知道了。
同样,MOS能不能承受,看看原理图也没发知道,还靠数据手册。

gumphe 发表于 2011-10-26 09:28

实验一下看看

15176724181 发表于 2011-10-26 10:21

进来学习下。

jackfei75 发表于 2011-10-26 10:34

关键是电池的一致性啊

nigejin 发表于 2011-10-26 10:56

本帖最后由 nigejin 于 2011-10-26 10:59 编辑

我也是2串-3r33,最经典的移动电源吧,暂时没问题,不过涉及锂电保护安全问题还是要重视。
    mos管参数pdf有吗,很多都是taobao上买,美之美,精公什么的,基本美pdf可以查阿,就普通的保护板子,参数只能看常规+rp了。
   有一点好像对的,串联使用,随时可以拆卸,不需要一致性,只要保证没节不过放就好,加了保护电路(适当提高下放电终止电压,比如3.2v)就是为这个目的。
这样灵活性就不说了,没电随时放一个18650上去换,不需要考虑配对一致什么的~
    这样一个3.2v保护了的根一个4.2v满电的串联,这时候确是4.2+3.2=7.4再保护的那块保护板上的,是有点高了
      3节就是3 串加在mos上
保护板mos耐压连12v都没吗?有12v以下耐压的mos管卖阿,最小应该都10v吧~

   充电好像没问题,外加电压跟其他电池是并联连接状态,这样电压相互削减少,只剩下一节最多4.2v电压加在保护的mos上,应该顶得助~

nigejin 发表于 2011-10-26 11:01

3# 老糊
    老大的3串,是每个独立带一块保护电路吗?

gumphe 发表于 2011-10-26 11:12


2 3串的不必担心

4串以上的琢磨琢磨

wave02 发表于 2011-10-26 11:23

2节串联不会有问题的,我实践过好多次了。

among 发表于 2011-10-26 11:23

嗯是有这个问题,主要看mos的VDS了
多串的保护板,mos是负责截断整组电池输出的

胡奚曷 发表于 2011-10-26 11:45

MOS耐压有30V吧

myfm 发表于 2011-10-26 18:46

jsycwnw 发表于 2014-8-1 09:12

充放电性能不一致的电池串联使用就存在问题,就算原来一致,加了保护板也很大可能会不一致,所以串联使用时,保护板是匹配电池组而不是单个电池(如笔记本电池)。

cooldiy_cn 发表于 2014-8-1 10:47

楼上的说没问题是因为串联的数量不够。。。两三串的电压并不足以击穿保护板的mos 保护板用的较多的是耐压20伏的mos 8205 我试过外电压得25伏才会穿。。。 所以三串当然没事。

tlitli 发表于 2023-9-7 10:32

本帖最后由 tlitli 于 2023-9-7 10:33 编辑

2.放电 那部分的分析没看明白
A保护了,V-也就是CSI吧,应该是高压21-25v,路径是A电池--负载--剩下的电池串联--1k电阻,哪来的负压呢?
mos管确实会承担6倍电池电压

mdes74 发表于 2023-9-7 11:36

LZ 这个分析是错的充电时B保护 电压不是全部加在B板上要减去A板上的压降。
放电时 看要6串才可能有问题, 还得看负载上的压降
实际3-4节串完全不会有问题。
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