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锂离子电池可复位电路?;ど杓菩吕砟?/h2>

发布时间:2012-03-26

中心议题:

解决方案:

  • 常用的双通/双断接触设计方案
  • 用于混合MHP器件的双通/双断接触设计


新型MHP器件
  

高倍率放电锂离子电池应用市场的快速增长创造了对高性价比电路?;て骷男枨?,这些器件在30V直流电压作用下可以提供30A+的保持电流。为满足这种需求,一种将双金属?;て骱蚉PTC(聚合物正温度系数)器件并行连接的混合型器件已被研发出来。由此产生的MHP(metal hybrid PPTC ,金属混合PPTC)器件可提供一种可复位过流?;すδ埽被箍衫肞PTC器件的低阻抗特性来防止双金属?;て髟诟叩缌飨虏缁》诺纭! ?br />
图1显示的是30A额定保持电流MHP器件的形状和尺寸,这与典型的额定电流仅为15A的双金属?;て鞯某叽缡且谎?。此外,该器件其中的一面采用平角设计,这样它可很紧凑地安装在电池组各个标准18毫米直径的锂离子电池之间。
 


图1 MHP器件的形状和尺寸  


应用  

MHP电路?;て骷绯刈樯杓剖椭圃焐堂翘峁┝艘恢挚梢杂呕占?、降低成本和增强安全性的方法,该器件技术可针对各种不同的应用进行配置。具备更高电压和保持电流的器件现正在开发之中,未来的设计考虑因素包括用于无绳电动工具,电动自行车、电动摩托车、轻型电动车(LEVs)、备用电源应用中的锂离子电池组中的电池?;ぃ约爸钊绲缍;さ确堑绯赜τ谩! ?br />
设计理念  

测试数据显示一个典型双金属?;て骱途酆衔颬TC集成在一起时,比如PolySwitch RXEF050器件,如何能够为陶瓷PTC和双金属?;て髯楹咸峁├嗨频谋账攀?,同时在更高的电流下提供额外的消弧功能?! ?br />
由于双金属触点的低接触阻抗,在正常操作下电流会流经双金属触点。当出现诸如电动工具转子锁定这样的异常事件时,电路中就会产生更高的电流,使双金属触点打开,其接触电阻也随之升高。此时,电流就会分流到具备更低阻抗的PPTC器件上,同时也加热双金属,使其打开并保持在锁定的状态, 从而有助于防止各触点之间电弧的产生。请参考图2。
 


图2 常用的双通/双断接触设计  

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更小接触面积和更低阻抗  

如图3所示,为了缩减器件尺寸,MHP器件采用一种被称为“双通(double-make)”或“双断(double-break)”的设计作为接触方式,。与典型的双金属?;て飨啾龋眉际蹩商峁┤缦录父鲇诺悖河捎诘缌髁魍肪斗浅6?,所以该器件具有非常低的阻抗;只有在接触点才能产生热量,可以使用热控制从而取得精确热激活;它促进了小型?;て骷氖褂?。
 


图3 用于混合MHP器件的双通/双断接触设计

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