LI-ION 電池

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專業用電池,主要為oem使用,如GPS,PDA,NB,電動車,手機。。。。等等都可以參予和設計。
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鋰電優點在於輕薄和功率效能高。缺點在於它的限制比較嚴苛。

鋰離子電池Li-ion battery,簡稱鋰電池,屬於二次電池,有時會與僅能放電一次的鋰電池混為一談。鋰電池標準的端電壓是3.7 V,但充飽時的端電壓可以到4.2 V。因能量密度高、無記憶效應且循環壽命長,如今許多3C產品都以鋰離子電池作為電源。鋰電池的缺點為不耐過放與過充,錯誤使用除了減少電池壽命,甚至會有熱失控導致爆炸燃燒的安全性疑慮。市面上絕大部分的鋰電池都會配備保護電路,或在電池芯結構上設計防爆機制。鋰電池保護電路的主要目的為監測電池電壓,在發生過充電、過放電異常時,做出保護反應,例如在電池電壓過高時,終止電池充電,或是在電池電壓過低時,終止電池放電。目前鋰電池保護電路的形式有三種,分別是使用 MCU 控制、Gauge IC 控制與直接用鋰電池保護 IC 控制。前二者可將電池資料數位化紀錄、電壓與電流偵測點可調,但是必須額外編寫相關程式、包裝大且成本高。相比之下,使用現成的電池保護 IC 設計簡單、包裝小且成本低,只是電壓與電流偵測點多已固定,且無法對電池資料進行紀錄。

市售的鋰電池大多使用保護 IC 形式,普遍具備過充電壓保護、過放電壓保護、過放電流保護與短路保護等。IC 應用電路通常由電池組、IC、FET 元件電路與檢流電路構成,見圖三,IC 讀取鋰電池端電壓與檢流電路訊號,辨別電池是否處在正常工作狀態,若有異常則觸發保護功能。FET 元件電路平時狀態為 ON,維持鋰電池組對外之迴路,當保護功能觸發時, FET 元件電路狀態由 ON 切換為 OFF,斷開迴路、終止電池充/放電。

儀科中心提供電路設計及打樣技術服務,協助廠商進行鋰電池保護 IC 前期測試,圖四為一個 4 串鋰電池組的保護電路實例,FET 元件電路由二個功率電晶體組成,檢流電路的主要元件為檢流電阻。雖然有基本的鋰電池保護機制,還是要注意使用 3C 產品不要過度充放電喔,避免縮短電池的壽命!
 
鋰離子電池俱有容量大、重量輕依容量/體積比,約為相同容量NIMH電池的50%重量,40%的體積、無記憶效應、循環使用壽命長、高電壓、可快速充電等優點,每一CELL的電壓為3.6V或3.7V,約為三棵鎳鎘或鎳氫電池,容量形式依各廠牌而異,約從400mA-2650mA或更高不等,目前廣泛運用於行電動話、NOTEBOOK、V8、照像機等之外攜式產品上。

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