保护电路工作原理分析

　　单节锂电池的正常输出电压约为3.7V，可直接作为手机、MP3/MP4及部分小屏幕的平板电脑的电源。对于需要较高电压的电器而言，如移动DVD/EVD或大屏幕平板电脑，这时可用多节锂电池串联得到所需电压，如一款需11.1V供电的平板电脑，则配用电池组件为三块串联的锂电池。单节锂电池与多节串联锂电池的保护电路有所不同，下面分别举例分析。

　　1．单节锂电池保护电路

　　单节锂电池充放电保护电路的具体组成方案较多，但工作原理相差不大，下面以在手机中用得较多的一种电路为例进行分析，供参考。

　　该电路的控制芯片为DW01（或312F） ， MOS开关管为820***，如图6所示，B＋、B-分别是接电芯的正、负极；P＋、P -分别是保护板输出的正、负极； T为温度电阻（NTC）端口，一般需要与用电器的CPU配合才能进行保护控制。

　　DWO1或312F是一款锂电池保护芯片，内置有高度的电压检测与时间延迟电路，主要参数如下：过充检测电压为3V，过充释放电压为4.05V；过放检测电压为2.5V，过放释放电压为3.0V ；过流检测电压为5V，短路电流检测电压为1.0V；DW01允许电池输出的大电流是3.3A。该芯片的引脚功能见表1。

　　（1）正常工作

　　该保护板的电路如图7所示，当电芯电压在2.5V～4.3V之间时，DW01的①、③脚均输出高电平（等于供电电压），②脚电压为0V。此时820***内的两只N沟道场效应管Q1、Q2均处于导通状态，由于820***的导通电阻很小，相当于D、S极间直通，此时电芯的负极与保护电路的P-端相当于直接连通，保护电路有电压输出，其电流回路如下：B＋→P＋→负载。P-→820***的②、③脚→820***的①脚→820***的⑧脚→820***的⑥、⑦脚→B-。

　　【提示】在此电路中，820***内部场效应管Q1、Q2可等效为两只开关，当Q1或Q2的G极电压大于1V时，开关管导通，D、S间内阻很小（数十毫欧姆），相当于开关闭合；当G极电压小于0.7V时，开关管截止，D、S极间的导通内阻很大（几兆欧姆），相当于开关断开。

　　锂电池保护板的电路图与工作原理

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　　锂电池保护板原理：锂电池保护板根据使用ic,电压等的不同而电路及参数有所不同。

　　锂电池保护板其正常工作过程为:

　　当电池电压在2.5v至4.3v之间时，dw01 的***脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压)，***脚电压为0v。此时dw01的***脚 、第3脚电压将分别加到820***的第5 4脚，820***内的两个电子开关因其g极接到来自dw01 的电压，故均处于导通状态，即两个电子开关均处于开状态。此时电池的负极与保护板的p-端相当于直接连通，保护板有电压输出。

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　　纳米硅(1)锂电池(411)

　　纳米硅在锂电池负极材料中的应用

　　性能特点：

　　本产品纯度高、粒径小、分布均匀，比表面积大、高表面活性，松装密度低，该产品具有、无味、活性好、的特点。纳米硅粉末是***的光电半导体材料，具有较宽的间隙能半导体，也是高功率的光源材料.

　　主要用途：

　　1. 可与有机物反应，作为有机硅高分子材料的原料

　　2. 金属硅通过提纯制取多晶硅。

　　3. 金属表面处理。

　　4. 替代纳米碳粉或石墨，作为锂电池负极材料，大幅度提高锂电池容量。

　　5. 半导体微电子封装材料。

　　主要参数

　　本产品采用等离子弧气相合成方法生产，其主要参数如下表：

　　性 能 指 标 纳米陶瓷粉

　　纯度

　　总氧含量

　　形状

　　平均粒度

　　比表

　　面积

　　松装密度

　　外观

　　颜色

　　纳米Si

　　>99.9%

　　1.0<%

　　球形

　　50nm

　　80m2/g

　　0.08g/cm3

　　棕黄色

　　在锂电池中的应用：

　　由于纳米硅对与锂电池的高吸收率，将纳米硅用与锂电池可以大幅度提高锂电池的容量（理论可以达到4000mA/h)，同时利用世界***技术，将纳米硅粉表面包覆石墨，组成Si-C复合材料，可以***降低由于硅吸收锂离子时的膨胀，同时可以加大与电解液的亲和力，易与分散，提高循环性能。