高性能雙節(jié)鋰離子電池保護(hù)電路的設(shè)計(jì).pdf

1、伴隨著便攜式電子設(shè)備的迅猛發(fā)展，鋰離子電池由于其重量比密度大、平均輸出電壓低、無記憶效應(yīng)、循環(huán)使用壽命長、自放電率低以及綠色環(huán)保等特性，成為了便攜式電子設(shè)備的首選電源。但是在使用過程中，過充電，過放電以及過電流等異常情況會(huì)對電池的正常使用造成損害，因此在實(shí)際應(yīng)用中，需要外部芯片對電池進(jìn)行保護(hù)，確保其能正常工作。
　　本文以實(shí)際應(yīng)用為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了一款應(yīng)用于雙節(jié)鋰離子電池的充放電保護(hù)芯片。首先通過分析鋰離子電池的工作原理，設(shè)計(jì)出了雙節(jié)

2、鋰離子電池保護(hù)芯片的系統(tǒng)框圖，然后根據(jù)該系統(tǒng)框圖，完成了延遲電路、控制電路、充電器檢測電路等系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)。其中在基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路中，采用了斬波調(diào)制技術(shù)，有效地降低了由于外部失調(diào)對基準(zhǔn)電壓所造成的影響，提高了電路的輸出精度。最后完成了相關(guān)模塊以及整體電路版圖設(shè)計(jì)，版圖面積為0.8mm×0.9mm。在版圖設(shè)計(jì)過程中，為了提高芯片在實(shí)際生產(chǎn)中的成品率，采用了根器件法、交叉法、虛擬器件法和共心法等降低了寄生參數(shù)對電路的影響，提高了芯片中電路信

3、號的匹配性和耦合性。
　　該芯片采用0.25μm BICMOS工藝，采用EDA仿真工藝完成了子模塊以及整體電路的仿真設(shè)計(jì)，仿真結(jié)果表明電池的過充電檢測電壓為4.30V，過充電解除電壓為4.08V，過放電檢測電壓為2.39V，過放電解除電壓為3.05V，過電流1檢測電壓為200mV，過電流2檢測電壓為1.2V，同時(shí)過充電狀態(tài)檢測時(shí)間為1.17555s，過充電狀態(tài)解除檢測時(shí)間為36.736ms，過放電狀態(tài)檢測時(shí)間為146.944ms，