锂电池充电保护方案设计72601

方案一：BP2971电源管理芯片特点·输入电压区间（Pack+）：Vss-0.3V～12VFET驱动CHG和DSGFET驱动输出·监测项过充监测过放监测充电过流监测放电过流监测短路监测·零充电电压，当无电池插入·工作温度区间： Ta=-40～85℃·封装形式:6引脚DSE（1.50mm1.50mm0.75mm）应用·笔记本电脑·手机·便携式设备绝对最大额定值·输入电源电压：-4.5V～7V·最大工作放电电流：7A·最大充电电流： 4.5A·过充保护电压（OVP）：4.275V·过充压延迟 ：1.2s·过充保护电压（释放值）： 4.175V·过放保护电压（UVP）：2.8V·过放压延迟 ：150ms·过放保护电压（释放值）： 2.9V·充电过流电压（OCC）：-70mV·充电过流延迟：9ms·放电过流电压（OCD）：100mV·放电过流延迟：18ms·负载短路电压：500mV·负载短路监测延迟：250us·负载短路电压（释放值）： 1V典型应用及原理图图1：BP2971应用原理图引脚功能NC（引脚1）：无用引脚。COUT（引脚2）：充电FET驱动。此引脚从高电平变为低电平，当过充电压被V-引脚所监测到DOUT（引脚3）：放电FET驱动。此引脚从高电平变为低电平，当过放电压被V-引脚所监测到VSS(引脚4)：负电池端。此引脚用于电池负极的接地参考电压BAT（引脚5）：正电池连接端。将电池的正端连接到此管脚。并用0.1uF的输入电容接地。V-（引脚6）：电压监测点。此引脚用于监测故障电压，例如过冲，过放，过流以及短路电压。芯片功能原理图芯片功能性模式监测参数参数可变（选）区间V过充监测电压3.85V～4.60V50mVstepsOVPVUVP过放监测电压2.00V～2.80V50mVstepsV放电过流监测电压90mV～200mV5mVstepsOCDVOCC充电过流监测电压-45mV～-155mV5mVstepsVSCC短路监测电压300mV，400mV，500mV，600mVTOVPD过充监测延迟0.25s，1.00s，1.25s，4.50sTUVPD过放监测延迟20ms，96ms，125ms，144msTOCDD放电过流监测延迟8ms，16ms，20ms，48msTOCCD充电过流监测延迟4ms，6ms，8ms，16msTSCCD短路监测延迟250us（定值）正常工作：该芯片同时检引脚5（BAT）引脚4（VSS）之间电压差和引脚6（V-）引脚4（VSS）之间的电压差去控制电池的充放电。这个系统处于正常工作模式，当电池电压小于过充电压并且大于过放电压且引脚6（V-）的电压在充电过流和放电过流电压之间。如果满足以上条件，引脚2（COUT）和引脚3（DOUT）会输出高电平使电池正常工作。过充模式：在充电时当电池电压大于过充监测电压（VOVP），进入该模式。如果该情况持续超过过充监测延迟（TOVDO）,引脚2（COUT）将转为低电平去断开充电回路。当以下情况下，过充模式将被退出：·如果引脚V-电压大于过充监测电压（VOCC_Min）且电池电压降到过充释放电以下，将退出过充模式。·如果引脚V-电压大于或等于过放监测电压（VOCD）且电池电压降到过充监测电压以下，将退出过充模式。过放模式：如果电池电压低于过放监测电压的时间超过过放监测延迟，引脚 3DOUT）将转为低电平断开放电回路。在此情况下，V-引脚被电阻（RV-D）拉起置BAT引脚。引脚V-和BAT的电压差将会是1.3V或者更低。电流消耗也会降到低耗能电流（I ）。低耗能模式将会解除当充电器连入并且引脚 V-和BAT的电压差STANDBY大于1.3V。在过放模式下，如果充电器连入电池且引脚V-的电压小于-0.7V，一旦电池电压超过过放监测电压（VUVP），过放模式将被退出且启动引脚DOUT闭合放电回路。在过放模式下，如果充电器连入电池且引脚V-的电压大于-0.7V，一旦电池电压超过过放监测释放电压（VUVP+Hys），过放模式将被退出且启动引脚DOUT闭合放电回路。放电过流（放电过流或负载短路） ：当电池处于正常工作状态时，如果引脚V-等于或大于放电过流监测电流的时间超过放电过流监测延迟，引脚DOUT电平将被拉低使放电回路断开。当Pack+和Pack-之间的电阻增至激活电阻，系统回到正常工作状态。当V-引脚的电压降至BAT—1V或者更低，Pack+和Pack-之间电阻处于激活电阻或者连接充电器去退出放电过流模式。充电过流：当电池处于正常工作状态时，如果引脚V-小于充电过流