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POS機智能電池設計方案

2016-05-11


引:(關鍵詞:智能鋰電池)近年來由於鋰電池的飛速發展,許多可攜式產品都利用電壓測量值來估計電池剩餘電量,但是電池電壓與剩餘電量的關係卻會隨著放電率、溫度和電池老化程度而改變,使用這種方法的誤差率最高可達50%。由於市場對使用時間更長的產品需求不斷增強,因此在設計時需要更加精確的解決方案。使用智能電量檢測計IC來測量電池充入或消耗的電量,將能夠在很寬的應用電源級別範圍內提供更精的電池電量估測。

一、POS機智能電池設計要求:

根據客戶的要求和規格,設計與主機配套的POS機智能電池組,將帶通信協議的智能電量計、鋰電池及安全保護性能集成到解決方案中去,可達到智能鋰電池組與POS機主機信息共享,最終實現合理、高效、安全的電池管理方案。在整個方案的設計過程中,以實現同主機的最完美的整合為方向,以確保電池、電池組及整個係統的安全性為前提,以滿足相應的設計法規及認證法規為首選考慮。同時為了確保鋰電池的安全性和可靠性,電池組內部都要采取多層保護,防止鋰電池因過充電,過放電或短路而被破壞。

二、POS機智能電池設計方案:

1)保護板(PCM):主要是對可充電智能電池組進行設計的保護線路,由於鋰電池本身的化學特性,需要提供智能電量計算、過充、過放、短路、過流及過溫等保護功能。以避免引起燃燒、爆炸等危險。

2)保護IC(Protection IC):設計方案的主要保護功能芯片,對電芯進行過充、過放、過流、短路等功能的在線時時監測。使電芯在安全穩定高效的範圍內工作。

3)過流保護片(PTC):主要針對二次保護功能設計。PTC可恢複保險絲具有過流保護,自動恢複雙重功能。電池產品裏的PTC可以防止電池高溫放電和不安全的大電流的發生。

4)103450鋰離子電芯/103450 Li-ion cell(SANYO)。

5)場效應管(MOSFET):MOSFET管,在保護電路中起開關作用,永遠使負載兩端的電壓不會升高也不會降低,保證電壓穩定。

6)電量管理控製芯片(BQ26500):功能完整的電量檢測計,具有一個測量電壓與溫度的模數轉換器(ADC) 和一個測量電流與充電感測的模數轉換器。電量檢測計具有一個微處理器,負責執行電量檢測計,能夠提供剩餘電量狀態(Remaining State of Capacity)等信息,BQ26500產品還提供剩餘可運行時間 (Run Time to Empty)。主機可隨時向電量檢測計查詢這些信息,將電池信息通知用戶。電量檢測計的使用非常方便。讓使用者隨時掌握電池電能。

7)電池組封裝:膠殼。