前言
目前市场上电池保护板,多为分体方案,多数场合使用没有问题,部分场合对空间有进一步要求,或者你不想用那么多器件,想精简一些,那么这个芯片就很合适,对于充电电池来说,应在使用保护的情况下进行充电或放电,以避免电池损害,该保护芯片在单节电池应用时,放电电流不小于3A,可适合多数场合使用。
价格低廉,批量价格低于1毛。
一体电池充放电保护芯片有多个厂家生产,每个厂家也有多种型号,本文仅以FH8208C作为示例。
自动激活问题
此产品 初次接电芯上电时,部分芯片需要充电激活,激活后芯片正常工作。
概 述
FH8208C 是一款内置 MOSFET 的单节锂电池保护芯片。该芯片具有非常低的功耗和非常低阻抗的内置 MOSFET。该芯片有充电过压,充电过流,放电过压,放电过流,过热,短路等各项保护等功能,确保电芯安全,高效的工作。
FH8208C 采用 SOT23-5 封装,外围只需要一个电阻和一个电容,应用极其简洁,工作安全可靠。
应 用
单节锂离子可充电电池组
单节锂 聚合物可充电电池组
特 性
1 内置 48 mΩ MOSFET
2 SOT23-5 封装
3 内置过温保护
4 可耐 9V 充电器电压
5 两重过放电流检测保护
6 超小静态电流和休眠电流
A 静态工作电流为 2.6 uA(典型值)
B 休眠电流为 0.6 uA(典型值)
7 符合欧洲 “ROHS” 标准的无铅产品封装、脚位信息
FH8208 SOT23-5封装
FH8208 引脚定义
FH8208 引脚描述
引脚描述
管脚 符号 管脚描述
1 NC NC
2 GND 芯片地,接电池芯负极
3 VDD 电源端
4,5 VM 充电器负电压接入端
FH8208 内部框图
FH8208 检测电压和检测电流
表中有3个值,从左到右依次时最小,典型,最大值
FH8208C典型应用电路图
FH8208C单节锂离子和锂聚合物电池保护芯片 功能描述
过放电压情况
FH8208C监控电池的电压和电流,并通过断开充电器或者负载,保护单节可充电锂电池不会因为过充电压、过放电压、过放电流以及短路等情况而损坏。这些功能都使可充电电池工作在指定的范围内。该芯片仅需一颗外接电容和一个外接电阻,MOSFET己内置,等效电阻的典型值为48m2。
FH8208C支持四种运行模式:正常工作模式、充电工作模式、放电工作模式和休眠工作模式。
正常工作模式
如果没有检测到任何异常情况,充电和放电过程都将自由转换。这种情况称为正常工作模式。
过充电压情况
在正常条件下的充电过程中,当电池电压高于过充检测电压(Wocv),并持续时间达到过充电压检测延迟时间(Tocv)或更长,FH8208将控制MOSFET以停止充电。这种情况称为过充电压情况。如果异常情况在过充电压检测延迟时间(ToCv)内消失,系统将不动作。
以下两种情况下,过充电压情况将被释放:
(1).充电器连接情况下,VM端的电压低于充电器检测电压Vcha,电池电压掉至过充释放电压(VoCR)。
(2).充电器未连接情况下,电池电压掉至过充检测电压(Vocv)。当充电器未被连接时,电池电压仍然高于过充检测电压,电池将通过内部二极管放电。
过充电流情况
在充电工作模式下,如果电流的值超过ICHA并持续一段时间(T0CI1)或更长,芯片将控制MOSFET以停止充电。这种情况被称为过充电流情况。FH8208C将持续监控电流状态,连接负载或者充电器断开,芯片将释放过充电流情况。
过放电压情况
在正常条件下的放电过程中,当电池电压掉至过放检测电压(VoDv),并持续时间达到过放电压检测延迟时间(Tov)或更长,FH8208C将切断电池和负载的连接,以停止放电。这种情况被称为过放电压情况。当放电控制MOSFET被截止,内部上拉电流管打开。当VDD电压小于等于2.3V(典型值),电流消耗将降低至休眠状态下的电流消耗(IPDW。这种情况被称为休眠情况。当VDD电压等于2.4V(典型值)或更高时,休眠条件将被释放。
并且,电池电压大于等于过放检测释放电压(VODR)时,FH8208C将▣到正常工作条件。
过放电流情况(过放电流1检测)如果放电电流超过额定值,且持续时间大于等于过放电流检测延迟时间,电池和负载将被断开。
如果在过放电流检测延迟时间内,电流又降至额定值范围之内,系统将不动作。芯片内部下拉电流下拉VM,当VM的电压小于或等于过放电流1的参考电压,过放电流状态将被复位。
负载短路电流情况
若VM管脚的电压小于等于短路保护电压(VSHORT),系统将停止放电电池和负载的连接将断开。TSHORT是切断电流的最大延迟时间。当VM的电压小于或等于过放电流1的参考电压,负载短路状态将被复位。
充电器检测
当处于过放电状态下的电池和充电器相连,若VM管脚电压小于等于充电器检测电压VCHA,当电池电压大于等于过放检测电压VoDV,FH8208C将释放过放电状态。
0V充电
可以0V充电,电池电压低于2.3V,充电芯片进入休眠状态,此时MOS断开,芯片通过体二极管充电。电池电压低于2.3V,充电电流不能大于200mA,以免电池和芯片损坏。