贴片保险丝在每节锂电上的应用技术

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现如今，手机上、数码照相机（监控摄像头）、PDA、MP3/4…愈来愈多的设备选用锂电做为系统软件电源电路供电系统的开关电源。对开关电源的规定重视锂电容积要小，比能量要高，而且无记忆性，还可反复反复应用等优势。殊不知锂电池爆炸安全事故近期也经常发生。

2009.1.30宁夏银川兴庆区东华北路想到电脑专卖店内产生一起手机锂电池爆炸事故，店内一名年青小伙头颈主动脉裂开，现场身亡。

因此针对锂电的稳定性也越发引发我们的高度重视。锂电池保护板挑选适宜的贴片保险丝也就看起来十分关键了。

一.每节锂电的构成

锂电主要是由锂电芯和电池保护板构成（如图2）

锂电池保护板关键作用：（1）过多充电保护，（2）过多充放电维护，（3）过电流量/过流保护

锂电池保护板关键电子器件：1，维护IC2，MOSFET3，SMDFUSE

二.每节锂电池保护板上熔断丝的挑选

1，封裝：依据顾客的pcb线路板决策使用规格，一般用1206/0603尺寸。

2，额定电流：24V之上

3，额定电压：一般选用5A（要充分考虑熔断丝在锂电池保护板上是2次维护，因此

要考虑维护IC的维护时间延迟来明确熔断丝的融断時间）

4，冷电阻器：15mΩ下列

5，电气安全规定：UL认证

6，合乎RoHS规定和Halogen-Free规定

下边举两个事例来表明熔断丝的挑选。

举例说明1：某每节锂电池保护板原理图如图所示3，维护IC选用SII(精密)S8261ACJ，主要参数如图4.选用的MOS管为BF9028DNJ/BF9028DNJ-A,一部分主要参数如图所示5.

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A：维护线路运行一切正常。

维护IC过电流量维护基本原理：电流量当充放电电流量过大或短路故障状况出现时,维护IC将激话过(短路故障)电流量维护,这时过交流电的检验是将PowerMOS的Rds(on)当做磁感应特性阻抗用于检测其电流的降低情况,若比所定的过电流量检验工作电压还高而终止充放电。

依据公式计算‘V-(过电流量检验工作电压)=I(充放电电流量)*Rds(on)*2’能够算出充放电电流量做到是多少维护IC逐渐开展保障功效。

1：过流保护状况：

当过电流量检验工作电压0.9V，MOS管内电阻取最高值情况下，能够检验过电流量将为极小值。算出这时过电流为15A，这时维护IC维护时间延迟320us；

当过电流量检验工作电压1.5V，MOS管内电阻取极小值情况下，能够检验过电流量将为最高值。

算出这时过电流为46.875A，这时维护IC维护时间延迟380us。

结果1：要求熔断丝在46.875A情况下融断時间要超过380us，才可以确保过流保护状况下熔断丝不容易在于维护IC融断。

B：维护线路工作中出现异常。

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这时维护IC对短路故障不可以发挥保障功效，当负荷发生短路故障情况下必须熔断丝迅速融断。

考虑到要素以下：

锂电芯工作电压：3.8～4.2V

锂电芯内电阻：<150mΩ

锂电池保护板内电阻：MOS管内电阻＋熔断丝内电阻（15mΩ）＋PCB板内电阻（10mΩ）

短路故障负荷内电阻：0～100mΩ

要考虑到熔断丝的迅速融断，因此 就考虑到短路容量的极小值，能够算出短路容量最少

值11A。

结果2：此规定熔断丝在11A电流量状况下迅速融断。

综合性A，B二种状况，此锂电池保护板上采用SARTS0603-F-5.0A能够符合要求。

举例说明2：某锂电池保护板上选用维护IC为MM3177，MOSFET为AO8810

A：大家还可以用数字示波器检测其维护IC的过流保护时间延迟。

短路故障状况：数次短路故障检测发觉维护IC（MM3177）能不错的具有过流保护功效，短路故障时间延迟11.4ms。短路故障其短路容量状况如图所示7（数次检测发觉每一次短路故障时间延迟转变 细微，取在其中很大的一次），这时检测到短路容量为16.4A。

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依据检测状况，这款电池保护板选用的维护IC（MM3177）在做輸出过流保护情况下有一个维护时间延迟，从检测看来短路容量在15A~20A情况下，MM3177的过流保护时间延迟为10ms~13ms。

（1）检测S0603-B-5.0A熔断丝在20A融断時间以下表1

型号规格 S0603-B-5.0A 检测日期 2007-08-16 融断時间检测（BXC-35A型熔断丝检测仪，Tektronix DPO4032数字示波器） 检测电流量 時间/电流量特点 （20A） 55.2 ms 51.1 ms 57.1 ms 56.2 ms 61.4 ms 56.4 ms 52.9 ms 60.8 ms 51.9 ms 56.7 ms

表1

（2）从数据测试看来S0603-B-5.0A在20A先融断時间超过维护ICMM3177同电流量状况下维护时间延迟（11ms~13ms）。

（3）此电池保护板（选用MM3177）上选用S0603-B-5.0A熔断丝，能更快的具有保障功效。

从案例1，2能够看得出，每节锂电上挑选熔断丝必须充分考虑维护IC的过流保护時间。

三.萨特高新科技用以锂电运用的熔断丝参照

南京市萨特智能科技有限责任公司致力于贴片保险丝的研制和生产制造，高度重视锂电销售市场对熔断丝的规定，陆续发布了S0603-F-5.0A,S0603-BA-5.0A,S0603-B-5.0A等系列产品运用与每节锂电上的熔断丝，在市場上占有了一席之地。萨特锂电的顾客有比亚迪汽车，德赛电池，飞毛腿电池等。

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