|
鋰電池是目前能量密度很高而且很輕的電池，但是由于化學特性非�；钴S，所以本身因為有安全保護的需要，而增加充放電保護電路。充放電保護電路關鍵元件——Mosfet也有一定比率的短路失效，如果鋰電池產量并不大，那么這個效果就不會體現出來。但是鋰電池的需求量非常大，僅2014年全球小型鋰電池出貨量就達56億顆。在這么巨大的出貨量面前，即使1ppm的概率風險，那也是平均有5600次/年的危險事件可能發生。所以在主保護電路之外，再加一個二次保護，進一步降低風險。在二次保護的元器件中，一般只用一顆元件，有用一次性斷保險絲的，也有用PTC的，還有用溫度保險絲等多種元件。用了PTC就不用保險絲(fuse)，用了保險絲(fuse)就不用PTC，保護器件是相互競爭關系，就好像不同的等位基因爭奪染色體上同一個位置一樣。但是由于各種保護元件并非是全面勝出，所以形成了多種元件并存的局面，滿足各種不同的應用需求。 但是隨著智能手機快速普及，手機電池容量越來越大，出現了快速充電的需求，目前已經有多個標準如OPPO Vooc標準，高通的QC 2.0標準，MTK的Pump Express Plus的標準橫出于世。在快速充電的情況下，在前30分鐘內的電流會很大，一般會達到3A左右。 在快速充電前30分鐘的大電流沖擊下，伴隨著發熱和溫升，將改變鋰電池的二次保護元件的競爭局面，取而代之的將是合作模式：PTC+fuse形成一個保護組合。 首先，PTC+fuse可以互補溫度保護和過流保護。PTC具有溫度保護功能，但是由于溫度折減比率比較高，所以選擇規格比較大，相對過電流保護能力就弱了一些，而且PTC動作速度較慢。保險絲(fuse)對于溫度不敏感，不能提供溫度保護，但是溫度折減比率也非常低，所以可以選擇比較小的電流規格，相對過流保護能力強，而且動作速度快得多。 其次，PTC+fuse將會是通過UL2054的低成本解決方案。在大電流充電情況下，僅靠單一元件比較難通過UL2054的全部測試，因為每個元件都有一些優點和不足。第一，常用的PTC。因為充電電流很大，為了保證在快速充電而溫升很高的情況下不動作，選擇的規格必然會到1206 6A/7A。選擇如此大的規格，鋰電池在通過UL2054的LPS測試時就會碰到困難，因為很難在60秒內將電流限制在8A以下。第二，常用的保險絲(fuse)。最大的優點是對于溫度不敏感，可以選擇5A規格， |
