據(jù)電池FPC小編了解,手機(jī)一般都使用的是鋰電池。而鋰電池在高溫下很容易發(fā)生爆炸。事實上,它們也已經(jīng)發(fā)生并產(chǎn)生了嚴(yán)重后果。因此,大多數(shù)電池制造商都會采取保護(hù)措施。除了結(jié)構(gòu)設(shè)計、IC過流保護(hù)和MOS管保護(hù)外,還將使用二次回路保護(hù)元件來加強(qiáng)保護(hù)措施。今天就給大家介紹一下,在手機(jī)電池中應(yīng)用了那些保護(hù)手段吧!
手機(jī)電池中常用的電路保護(hù)元件有三種:電流保險絲、溫度保險絲和正溫度系數(shù)熱敏電阻。
電流保險絲主要是用于短路保護(hù):
電流保險絲保護(hù)電路的原理是當(dāng)電池短路時,會產(chǎn)生比較大的過電流迅速破壞熱平衡,并在一瞬間將熔體溫度升高到材料的熔點,從而使得電路斷開,實現(xiàn)安全保護(hù)功能。采用電流熔斷器保護(hù),具有斷路快速、完整、熔斷特性精度高的優(yōu)點。只要任何部位短路,無論充電、使用或待機(jī),都會迅速動作。但它只對電流敏感,對外部溫度沒有反應(yīng)。
溫度保險絲主要是用于過熱保護(hù):
保護(hù)原理是由低熔點電合金材料組成的熔體一旦達(dá)到允許溫度,就會熔化,從而切斷電路,達(dá)到安全保護(hù)功能。使用溫度保險絲保護(hù)是具有一定的優(yōu)勢:因為熔體對部件的內(nèi)部和外部溫度敏感,尤其是當(dāng)手機(jī)置于高溫環(huán)境中或由于其他原因溫度過高時,但對過電流引起的過溫響應(yīng)相對較慢,精度較低,可靠性不如電流熔斷器。
正溫度系數(shù)熱敏電阻主要是用于過充保護(hù):
據(jù)電池FPC小編了解,保護(hù)原理是利用PTC材料阻值的正溫度系數(shù)特性和居里點突變的特性,也就是在任何原因(包括過電流和環(huán)境)引起的溫度上升都會導(dǎo)致材料電阻上升,一旦升到居里點時電阻會變得足夠大,使充電電流關(guān)斷,達(dá)到安全保護(hù)得功能。使用熱敏電阻保護(hù)的優(yōu)點是它對電流和溫度都有反應(yīng),電池過充時能夠適時限制電流,缺點是響應(yīng)時間較慢,關(guān)斷時還存在微小漏電流,可靠性不夠高。
正溫度系數(shù)熱敏電阻也稱自恢復(fù)保險絲,但在手機(jī)電池的保護(hù)中自恢復(fù)的功能并不是必須的,特別是電路故障引起的過電流,如果故障沒排除而PTC自恢復(fù)了,對實際應(yīng)用并沒有意義。
正溫度系數(shù)熱敏電阻的保護(hù)原理在于利用PTC材料電阻的正溫度系數(shù)特性和居里點的突變,因為任何原因(包括過電流和環(huán)境)引起的溫升都會導(dǎo)致材料電阻的升高。一旦材料電阻上升到居里點,電阻將達(dá)到一定的程度,以關(guān)閉充電電流并實現(xiàn)安全保護(hù)功能。使用熱敏電阻保護(hù)的優(yōu)點是它對電流和溫度做出響應(yīng)。當(dāng)電池過度充電時,它可以及時限制電流。缺點是響應(yīng)時間慢,關(guān)斷時泄漏電流小,可靠性不夠高。
據(jù)電池FPC小編了解,正溫度系數(shù)熱敏電阻又稱自恢復(fù)保險絲,但是自恢復(fù)能力并不是保護(hù)手機(jī)電池所必備的功能,故而這并沒有實際應(yīng)用意義。