锂离子电池保护器MAX1894/MAX1924应用

式中：UCELL为单体电池的电压；

RDSON.DSO为放电控制MOSFET的通态电阻；

RDSON.CGO为充电控制MOSFET的通态电阻；

RCELL单体电池的内阻；

NS电池组串联电池数；

NP电池组并联电池数。

在电池组短路状态下，电流取样电阻的功耗PPS为

PPS=×Rsense(5)

因此应当选用功率大于PPS的电流取样电阻Rsense。

5．4外接MOSFET选择

电路中外接MOSFET作开关用，电池组充放电，应根据要求的充放电电流选择不同的P沟道MOSFET，通常，快速充电控制和放电控制MOSFET的要求是相同的，可以选用同一型号的MOSFET，涓流充电控制MOSFET可选用小信号型MOSFET。由于器件内部的MOSFET驱动器栅源极箝位电压Ugs为－20V，因此可选用最高Ugs为－20V的MOSFET。确保漏源极电压高于电池组电压。

MOSFET的功耗P=I2RDSON

通常，MOSFET的额定功耗均大于上述计算值，若单只MOSFET额定功耗不能满足要求，可采用两只或多只并联。

5．5去耦电路设计

工作过程中电池组严重过载（如电池组短路）时，电压将低于Vcc欠压锁定门限。为此，在Vcc输入端采用二极管、电容器构成峰值电压检测电路，如图4图5电路所示，可保证电池电压瞬变时，保护电路连续工作。由于器件典型输入电流只有30μA，所以D1和C6可以选用廉价的二极管和电容器，通常D1可选用额定电流为几mA的30V肖特基二极管，滤波电容可选用0.1μF电容器。工作时为了检测充电器是否接入电池组，器件要连续监控脚B4P和SRC的电压差，为确保该电压差不受噪声干扰，在两输入脚间必须接入时间常数很小的RC滤波器，该滤波器由R5和C5组成，通常R5选用10Ω，C5选用2.2μF电容器。

5.6单体电池保护与滤波

为了检测每只单体电池的电压，每只电池的正极分别接到器件的脚B1P、B2P、B3P和B4P。当相邻两个单体电池电压输入脚短路时，为了限流，在各单体电池的正极与单体电池电压输入脚之间应串入一只电阻，为了不影响过压取样值，该电阻的压降通常应小于0.5mV，电池组最上面一只单体电池在取样期间典型输入偏流为60μA，为了减小取样电流引起的取样电压变化，该电池与脚B4P之间应串入10～50Ω电阻，电池组下面三只单体电池的输入偏流均为0.5nA,通常可串入1kΩ电阻。为了滤波，脚B4P与脚B3P之间应接入1μF电容器，由于B1P～B4P内都接有ESD二极管，ESD保护电压高达2kV，所以在两相邻单体电池电压输入脚之间应接入0.1μF电容器，构成RC滤波器，改善器件抗ESD性能，也可滤除脚B1P～B4P的尖峰电压，避免MAX1894/MAX1924因受噪声干扰而误动作。

6结语

由MAX1894/MAX1924构成的锂离子电池组保护器电路结构简单，保护功能齐全，能可靠地控制充电器终止充电，确保电池充电安全。

参考文献[1]陈有卿，刘海平.新颖集成电路应用手册[M].北京：人

民邮电出版社,1997.

[2]沙占友，李学尧，邱凯.新型特种集成电源及应用[M].

北京：人民邮电出版社,1998.

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