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针对大电流锂离子电池应用的PPTC/双金属混合器件技术
时间:2021-12-31 09:34 点击次数:
本文摘要:传统式的对于大电流锂电池运用于(如无线网络气动工具、电瓶车和储备开关电源)的电源电路维护保养计划方案偏重于用以大中型、简易或划算的维护保养技术性。比如,一般电源电路维护保养方案设计应用IC和MOSFET结合用以的计划方案或是别的类似的简易计划方案。

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传统式的对于大电流锂电池运用于(如无线网络气动工具、电瓶车和储备开关电源)的电源电路维护保养计划方案偏重于用以大中型、简易或划算的维护保养技术性。比如,一般电源电路维护保养方案设计应用IC和MOSFET结合用以的计划方案或是别的类似的简易计划方案。一些设计方案有可能充分考虑在回绝30A之上工作中电流的直流稳压电源运用于中应用传统式的双金属片维护保养器件,但是,该计划方案回绝双金属片接触点充裕大,以承受大电流,这导致维护保养器件容积过大;除此之外,这种传统式双金属维护保养器件的姿势频次必不可少受限制,由于触点中间有可能造成的电孤不容易毁损触点。

  文中解读了一种新的混合式教学技术性,它可获得一种灵便、实干的电源电路维护保养器件,它能在额定电流高达30VDC的状况下获得30A之上的工作中电流。这类金属材料混和PPTC器件(MHP)由一个双金属片保护器和一个高聚物因此以温度系数(PPTC)器件串联而出。这类人组既能获得可废黜的过电流维护保养作用,又可运用PPTC器件的较低电阻器特点来防止双金属片在大电流标准下造成电孤,另外还能制冷双金属片,使其保持在合上看准情况。  混和技术性设计理念  大电流静电感应锂电池组运用于回绝实干、可靠的电源电路维护保养。

销售市场对轻便、更为小机器设备日益突出的市场的需求意味著这种充电电池维护保养设计方案必不可少获得高些的可信性,另外闲置不用较少的室内空间。在这类市场前景下,新的MHP混和器件应时而生。这类器件能够用于取代很多简易IC/FET充电电池维护保养设计方案中用以的静电感应FET和相配套的热管散热器,或提升他们的总数,另外加强维护保养作用。

  在MHP器件长期工作中时,因为双金属片的电阻器较低,电流根据双金属片流到。当异常现象再次出现时,例如气动工具电机转子枪机时,电源电路里将造成非常大的电流,导致双金属触点合上,其了解电阻器降低。

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这时电流将流过电阻器更为较低的PPTC器件。流进PPTC的电流不但诱发了触点中间电孤的造成,另外又能制冷双金属片,使其保持在合上看准情况。如图所示1下图,MHP器件的姿势流程还包含:  1.在长期工作中全过程中,因为了解电阻器极低,因此 绝大多数电流将根据双金属片。  2.触点刚开始合上,了解电阻器迅速降低。

当了解电阻器小于PPTC器件电阻器时,绝大多数电流将分离至PPTC器件,流过触点的电流不容易非常少或基本上没,进而防止触点中间造成电孤。当电流分离至PPTC器件时,其电阻器迅速降低,并超出比较之下小于了解电阻器的水准,使PPTC溫度降低。  3.触点合上后,PPTC器件刚开始对双金属片进行制冷,使其保持在合上情况,直至过电流标准消退或开关电源再开已经。

    图1:MHP器件的姿势流程  PPTC器件的电阻器要近高过瓷器PTC器件电阻器,换句话说即便 触点只合上一小部分,了解电阻器也仅仅有一定的降低,电流不容易被分离到PPTC器件,进而合理地防止触点间造成电孤。一般来说在室内温度下瓷器PTC器件和高聚物PTC器件的电阻器差别大概10的2次方(x10^2),因此 ,当电阻器较高的瓷器PTC器件与双金属串联用以时,在诱发大电流电孤静电感应层面颇高MHP器件远比合理地。  结合用以双金属和PPTC  图2a和6b说明了只用以一个双金属保护器时的电流和工作电压状况。

图2a说明了双金属保护器在24VDC/20A额定值标准下的典型性合上状况。它在1.28ms后合上。

图6b说明了双金属保护器在二倍额定电流标准下的展示出。一个规范的双金属保护器在常见故障标准下造成电孤,从触点刚开始合上到触点粘附(短路故障)的时间334ms。    图2a:在二倍额定电流标准下的双金属保护器特点。

图6b:在额定电流标准下的双金属保护器特点。  图3说明了串联用以PPTC器件和双金属保护器的結果电流被明显断开。从双金属保护器刚开始姿势到PPTC器件被基本上基因表达的时间6.48ms,闻图3的左图。图3的下图强调,当造成的工作电压二倍于额定电流时,从保护器刚开始姿势到电流被断开的时间4.8分秒。

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  结合图3中的两张图象,我们可以看到电流从双金属保护器向PPTC器件的有序推进,保护器触点会造成粘附,大家还可看到PPTC器件怎样帮助防止触点造成电孤。


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