锂电池在电路设计中广泛应用,今天我们将拆解一款常见的锂电池电芯,规格为3.7V@500mAH。拆解后惊讶地发现,成本竟然可以做到几毛钱。我们一起来看看电池电路保护板都使用了哪些物料。需要注意的是,拆解锂电池时务必小心,因为这种操作容易导致起火。
深入观察拆解后的内部,可以看到电芯和一个简单的小电路板。板子外围的器件非常简单,包括2颗电阻、1颗电容,另外一颗应该是热敏电阻,用于检测电池温度。另外,还有一颗芯片没有焊接,至今仍未知其用途。通过查看丝印,发现保护板的主要物料包括两颗电池管理芯片,其中一颗是DW01。经过在某创网站查询后得知,这些芯片的批量购买价格大约几分钱一个,可见其成本并不高。
图 1 电池电芯及保护板
保护板主要功能:
通过查看DW01的芯片手册我们就不难发现电池具有常规的过冲,过放,过流功能。电池长期过冲过放会对寿命造成很大影响。
其具体的参数指标可以参考下图2
图 2 DW01参数指标
DW01的典型应用:
图 3 DW01典型应用电路
如上图3所示是DW01锂电池保护电路的典型应用,和图1实物对比,基本一样,可见,这颗芯片使用起来也非常的简单。
另外一颗关键物料就是8205A,这是一颗双N沟道增强型场效应晶体管。其基本电气参数如下图4所示,可见其漏源极耐压值可以到20V,持续通流能力可以达到5A。某创批量价格也是几分钱。以上关键物料加起来不超过2毛钱,加上板子以及加工费,5毛钱妥妥的就搞定了~
图 4 8205A关键电气参数
如下图5为实物及电气图,不难看出,图3中的M1+M2=8205A,我们在实际应用中也可以将锂电池保护方案中的集成芯片8205A换成两颗NMOS,注意选型满足通流和耐压即可。
图 5 8205A实物及电气图
文章开头提了一个小问题:空贴的一个芯片是什么?做什么用的?
针对这个问题,我拆了实验室另一款电池3.7V@1000mAH(两个500mA的绑在一起的),通过丝印,我们看出,未贴的也是一颗8205A,这颗NC的器件是大概率为了做大容量锂电池组时扩流使用的,当然,如果说为了扩流,我们可以选择单颗Id值更大的MOS,同时也可选择并联MOS实现扩流,因为场效应管是正温度系数元件,能够自动均衡电流。
以上就是针对锂电池保护电路板做得一些简单分享,感谢各位阅读,提前祝大家周末愉快~
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