手機(jī)電池BMS也常被稱為手機(jī)電池保護(hù)板。 用于監(jiān)控電池狀態(tài)、電量計算,并提供過充、過放、過流、過溫保護(hù)功能。 可以有效防止電池?fù)p壞,延長電池壽命。 主要由保護(hù)IC、MOS管、PCB、電容、NTC熱敏電阻組成。
保護(hù)IC:保護(hù)IC也稱為控制IC。 它可以檢測電池的電壓和電流并控制MOS管的開關(guān)。 當(dāng)電池電壓或電流超過規(guī)定值時,可以立即關(guān)斷MOS管,保護(hù)電池安全。 當(dāng)電芯電壓、電流恢復(fù)正常后,MOS功能恢復(fù)。
MOS管:MOS管是一種重要的半導(dǎo)體器件,全稱是Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor(簡稱MOSFET)。 MOS管可作為開關(guān)、放大器、穩(wěn)壓器等電路中的關(guān)鍵元件。 它們的作用是控制電流的流動,從而實(shí)現(xiàn)對電路的控制和調(diào)節(jié)。
PCB板:全稱是印刷電路板(Printed Circuit Board)。 它是電子元件的重要支撐體,用于物理支撐和連接無引線或表面貼裝電子元件。 手機(jī)電池通常采用多層PCB(印刷電路板)板來布局大量電子元件和復(fù)雜的電路設(shè)計。
電容器:電容器簡稱電容器,其形狀一般為圓柱體。 它是儲能元件,是電路中不可缺少的重要元件。 電容器兩端有金屬電極,中間有絕緣材料。 當(dāng)電容器兩端有電壓時,電容器就可以儲存電能。 電容器廣泛應(yīng)用于高低頻電路和電源電路中,具有耦合、濾波、旁路、諧振、升壓、定時等功能。
NTC熱敏電阻:手機(jī)電池中使用的電阻對溫度非常敏感。 當(dāng)電池溫度過高時,電路閉合,保護(hù)電池免受損壞。 當(dāng)溫度變低時,電路重新打開。 NTC熱敏電阻還可以檢測充電/放電狀態(tài),并根據(jù)溫度變化識別電池是否過充或過放,以更好地保護(hù)電池。
手機(jī)電池BMS主要功能
電池管理系統(tǒng)(BMS)是保護(hù)和優(yōu)化手機(jī)電池的主要手段。 監(jiān)測電池狀態(tài)變化,及時提供過充、過放、過溫、過流保護(hù),保證電池的穩(wěn)定性和安全性。 集成電子元件中的保護(hù)IC和MOS管負(fù)責(zé)過充、過放和過流保護(hù),而NTC熱敏電阻則負(fù)責(zé)過溫保護(hù),由此可見保護(hù)IC的重要性。
1、過充保護(hù):充電時,當(dāng)電池電壓超過正常值時,BMS會切斷電源,防止電壓繼續(xù)升高,從而保護(hù)電池。
2、過放保護(hù):早期沒有BMS的電池如果過度放電,鋰電池內(nèi)部的化學(xué)材料會失去活性,導(dǎo)致無法充電或容量下降。 目前的鋰電池BMS會實(shí)時監(jiān)測電池組的電壓。 當(dāng)電池電壓放電到最低點(diǎn)時,它會切斷電源,防止電壓繼續(xù)下降,從而起到保護(hù)作用。
3、過溫保護(hù):通常由溫度傳感器和比較器組成。 溫度傳感器通常采用NTC熱敏電阻,其電阻值與溫度成反比。 當(dāng)溫度升高時,電阻值減?。?當(dāng)溫度降低時,電阻值增大。 比較器用于將傳感器輸出的電壓信號與預(yù)設(shè)的閾值電壓信號進(jìn)行比較。 當(dāng)傳感器輸出的電壓信號超過閾值電壓信號時,比較器將觸發(fā)保護(hù)電路切斷電源,以保護(hù)設(shè)備。