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柔性電路板之電池保護器、電池監(jiān)控器、電量監(jiān)測計如何選擇？

文章來源：作者：何琴查看手機網址

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人氣：1768發(fā)布日期：2022-09-03 08:41【大中小】

電池保護器、電池監(jiān)控器以及電量監(jiān)測計在應用上有一些相似的地方，這些電池管理IC會在某一監(jiān)測值或者某幾個監(jiān)測值（電壓、電流、溫度）超出限值時向系統(tǒng)發(fā)出信號或者直接進行響應。此類響應可能是向系統(tǒng)發(fā)送信號，或是與系統(tǒng)進行通信，抑或是進行一次開關以防止充電或放電，在某些特殊情況下，這個響應甚至可以是直接斷開保險絲。
那么該如何選擇才是最合適的呢？據(jù)柔性電路板小編了解，這需要根據(jù)電池組類型來確定。對于簡單電池組，一個簡單保護器即可滿足所有保護需求，從集成級別來說，保護器是最簡單基于硬件的保護。這個電池保護器可以是基本過壓保護器，也可以是能夠對欠壓、溫度故障或電流故障進行響應的高級保護器。
電池監(jiān)控器則在更高節(jié)數(shù)的電池中所使用。電池監(jiān)控器測量單節(jié)電池的電壓、電池電流和溫度，并將這些數(shù)值報告給控制器。電池監(jiān)控器還可提供電池平衡功能，用以延長電池運行時間并且延長電池壽命。一般電池監(jiān)控器還包含可配置性較高的IC保護功能。
對于更高級的電池組，則可以使用電量監(jiān)測計，從集成角度來說，這是集成度最高的一類IC。電量監(jiān)測計包含了電池監(jiān)控器的功能，并在其基礎之上集成了高級監(jiān)測算法。電量計IC可以報告電池的剩余電量、運行時間和充電狀態(tài)，并且基于軟件的保護進一步增強了對電池的防護。
如果說電池監(jiān)控器是大大增加了電池組設計的靈活性，電量監(jiān)測計則是使電池組設計的集成程度達到了最高，而電池保護器，作為最簡單的基于硬件的保護讓電池組設計的復雜性降至最低。

據(jù)柔性電路板小編了解，根據(jù)電池保護器不同的保護類型，按照不同的保護等級現(xiàn)在有過壓保護，過壓加放電過流保護，以及過壓加放電過流加過熱保護。不過一般來說，電池組要么需要保護IC只提供最基礎的過壓保護，要么提供全集成的各種保護功能。
一些簡單的電池組可能只需要基本的過壓保護（OVP），電池保護器件在高放電/充電電流運行或電池過度充電情況下提供一個針對過流保護的精確監(jiān)控和觸發(fā)閾值。一般這類只做過壓保護的IC都會監(jiān)控外部功率FET，以便在高充電或放電電流時提供保護。有些過壓保護IC會集成電荷泵FET驅動器，為單節(jié)鋰電池提供高側初級電池保護，實現(xiàn)所有電池電壓的Rdson的一致性。就過壓保護來說目前這些最基本的電池保護IC行業(yè)領先的精度在±10mV左右，欠壓保護精度在±20mV左右。
實現(xiàn)一整套的電壓、電流和溫度保護功能的電池保護IC現(xiàn)在更多見，可獨立監(jiān)控每節(jié)電池是否具有過壓、欠壓和開路情況。過熱檢測大部分的做法都是通過增加外部NTC或PTC熱敏電阻來實現(xiàn)。
據(jù)柔性電路板小編了解，有的電池保護器還通過集成式FET實現(xiàn)了無需MCU控制的智能電池平衡算法。均衡功能的加入，能夠在充電時，自動為高壓滿電的電池放電，保持串聯(lián)中電壓低的電池充電，從而使電池組達到平衡，在多節(jié)電池中，電池平衡功能是非常重要的。

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