手機鋰離子電池PPTC保護方案可滿(mǎn)足IEEE1725-2006要求
IEEE1725-2006標準
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/108658.htm鋰離子電池的安全事故時(shí)有發(fā)生,世界各國對于鋰離子電池的安全問(wèn)題已是越發(fā)關(guān)注。美國無(wú)線(xiàn)通信與互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì )(CTIA)聯(lián)合主要網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商設立了IEEE1725-2006標準,以期望幫助手機電池制造商和手持設備制造商提高電池質(zhì)量和安全等級。
為確保終端用戶(hù)使用的可靠性和安全性,IEEE1725-2006詳細闡述了手機用鋰離子和鋰聚合物二次電池的設計、分析及測試規范。CTIA按照此標準已實(shí)施了強制性的手機電池認證計劃。該認證包括現場(chǎng)審核和產(chǎn)品測試兩方面。
簽于沒(méi)有現成的行業(yè)標準,IEEE 1725-2006 目的在于統一手機鋰離子電池的評價(jià)測試標準。IEEE1725-2006將手機鋰離子電池系統分為了四個(gè)版塊,即電芯(Cell)、電池組(Battery Pack)、主機(Host Device)及電池充電器(Charger/Adapter)。 只有以上所有的子系統(或部件)符合IEEE1725-2006,才能授予整機系統該項認證。
涉及電池安全的各種情況
二次鋰離子電池是一種化學(xué)電源。在充放電過(guò)程中,鋰離子(Li+)在電池內部正負極嵌入和脫嵌而產(chǎn)生電流。該電池體系對短路、濫用、過(guò)充電產(chǎn)生的過(guò)電壓、過(guò)電流和(或)過(guò)熱比較脆弱。 短路、濫用或過(guò)充電會(huì )導致電池溫度升高、電池損傷、設備失效、冒煙起火甚至電池爆炸。
電池短路
可能發(fā)生電池外部短路的情況很多。當一金屬條同時(shí)接觸電池暴露正負極端子,即產(chǎn)生了電池短.路。電池短路將顯著(zhù)增加電池溫度,高溫足夠傷害其它器件或引燃周邊材料。
電池過(guò)充電
電池過(guò)充電將產(chǎn)生過(guò)電流或(和)過(guò)電壓。過(guò)充電發(fā)生時(shí)電池電壓或電流超過(guò)電池設定值,將直接導致電池溫度顯著(zhù)上升和體積膨脹,進(jìn)而電池就很可能會(huì )爆裂,冒煙甚至起火。
● 充電失控:充電器發(fā)生故障導致在電池充滿(mǎn)電后也不能關(guān)斷充電電流。這是一種常見(jiàn)的因充電器故障帶來(lái)的電池安全問(wèn)題。
● 濫充電:濫充電是指電池在錯誤的充電條件下充電。通常這種濫充電是由錯誤的、或不匹配、或劣質(zhì)充電器帶來(lái)的。
電池設計考量及相關(guān)安全保護
為保證手機電池滿(mǎn)足設計使用期限,IEEE 1725-2006第六章闡述了鋰離子和鋰聚合物二次電池設計、制造和測試要求。 章節6.4-6.8則具體的規定了關(guān)鍵的電池安全防范和保護要求。例如:外短路保護和限流輸出;熱保護設計;過(guò)充電和過(guò)電流保護 。
IEEE1725-2006要求至少有一過(guò)流保護功能和兩級過(guò)充保護功能,并且電池包內必須有一級過(guò)充保護功能(一過(guò)充電保護功能器件)。這些安全要求可以通過(guò)電池電芯、電池組、主機(如手機)和充電器等各系統的統一設計來(lái)達到。保護功能可以使用電子電路(如控制芯片IC),也可以采用保護元器件(如PPTC、溫度保險絲或負溫度系數器件NTC等溫度控制器件)來(lái)實(shí)現。
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