SC121是一个锂电池保护电路,为避免锂电池因过充电、过放电、电流过大导致电池寿命缩短或电池被损坏而设计的。它具有高精确度的电压检测与时间延迟电路。
1.正常条件
如果VODL<VDD<VOCU.并且VCH<VCSI<VOI1,那么M1和M2都开启(见电路图2)。此时充电和放电均可以正常进行。
2.过充电状态
当从正常状态进入充电状态时,可以通过VDD检测到电池电压。当电池电压进入到过充电状态时,VDD电压大于VOCU,迟延时间超过TOC,M2关闭。
3.释放过充电状态
进入过充电状态后,要解除过充电状态,进入正常状态,有两种方法。如果电池自我放电,并且VDD<VOCR,M2开启,返回到正常状态。在移去充电器,连接负载后,如果VOCR<VDD<VOCU,VCSI>VOI1,M2开启,返回到正常模式。
4.过放电检测
当由正常状态进入放电状态时,可以通过VDD检测到电池电压。当电池电压进入过放电状态时,VDD电压小于VODL,迟延时间超过TOD,则M1关闭。
此时CSI管脚通过内部电阻RCSID拉到VDD。如果VCSI>V012,则电路进入断电模式(电流小于0.3μA)。
5.释放断电模式
当电池在断电模式时,若连接入一个充电器,并且此时VCH<VCSI<V012,VDD<VODR,M1仍旧关闭,但是释放断电模式。如果VDD>VODR,M1开启并返回到正常模式。
6.充电检测
如果在断电模式有一个充电器连接电池,电压将变为VCSI<VCH和VDD>
VODL。M1开启并返回到正常模式。
7.异常充电状态
如果在正常模式下,充电器连接在电池上,若VCSI<VCH,迟延超过TOC,则M2关闭。
8.过电流/短路电流检测
在正常模式下,当放电电流太大时,由CSI管脚检测到电压大于VOIX(VI01或VI02),并且迟延大于TOIX(TI01或TI02),则代表过电流(短路)状态。M1关闭,CSI通过内部电阻RCSIS拉到VSS。
9.释放过电流/短路电流状态
当保护电路保持在过电流/短路电流状态时,移去负载或介于VBAT+和VBAT-之间的阻抗大于500kΩ,并且VCSI<V011,那么M1开启,并返回到正常条件。
注:当电池第一次接上保护电路时,这个电路可能不会进入正常模式,此时无法放电。如果产生这种现象,使CSI管脚电压等于VSS电压(将CSI与VSS短路或连接充电器),就可以进入正常模式。
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