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二、三極管新聞
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功率MOS管在鋰電池保護電路

      通常,由于磷酸鐵鋰電池的特性,在應用中需要對其充放電過程進行保護,以免過充過放或過熱,以保證電池安全的工作。短路保護是放電過程中一種極端惡劣的工作條件,本文將介紹功率MOS管在這種工作狀態的特點,以及如何選取功率MOS管型號和設計合適的驅動電路。 

      電動自行車的磷酸鐵鋰電池保護板的放電電路的簡化模型如圖1所示。Q1為放電管,使用N溝道增強型MOS管,實際的工作中,根據不同的應用,會使用多個功率MOS管并聯工作,以減小導通電阻,增強散熱性能。RS為電池等效內阻,LP為電池引線電感。

      正常工作時,控制信號控制MOS管打開,電池組的端子P+和P-輸出電壓,供負載使用。此時,功率MOS管一直處于導通狀態,功率損耗只有導通損耗,沒有開關損耗,功率MOS管的總的功率損耗并不高,溫升小,因此功率MOS管可以安全工作。但是,當負載發生短路時,由于回路電阻很小,電池的放電能力很強,所以短路電流從正常工作的幾十安培突然增加到幾百安培, 在這種情況下,功率MOS管容易損壞。  

(1)短路電流大
   在電動車中,磷酸鐵鋰電池的電壓一般為36V或48V,短路電流隨電池的容量、內阻、線路的寄生電感、短路時的接觸電阻變化而變化,通常為幾百甚至上千安培。

(2)短路保護時間不能太短
   在應用過程中,為了防止瞬態的過載使短路保護電路誤動作,因此,短路保護電路具有一定的延時。而且,由于電流檢測電阻的誤差、電流檢測信號和系統響應的延時,通常,根據不同的應用,將短路保護時間設置在200μS至1000μS,這要求功率MOS管在高的短路電流下,能夠在此時間內安全的工作,這也提高了系統的設計難度。

信息來自:鉭電容  陶瓷電容  二、三極管  晶體振蕩器
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