BRCL3120BSE

BRCL3120BSE产品是单节锂离子/锂聚合物可充电电池组保护的高集成度解决方案。BRCL3120BSE包 括了先进的功率MOSFET,高精度的电压检测电路和延时电路。 BRCL3120BSE具有过充,过放,过流,短路等所有的电池所需要保护功能,

功能及参数  BRCL3120BSE监控电池的电压和电流,并通过断开充电器或负载,保护单节可充电锂电池不会因 为过充电压,过放电压,过充电流,过放电流以及短路等情况而损坏。系统外围电路简单。MOSFET 已内置,等效电阻典型值为20mΩ。
 
正常工作模式  如果没有检测到任何异常情况,输出管一直打开,充电和放电过程都将自由转换。这种情况称为正 常工作模式。
 
过放电压情况(OCV)  在正常条件下的充电过程中,当电池电压高于过充检测电压(VCU),并持续时间达到过充电压检 测延迟时间(tCU);或更长,BRCL3120BSE将关断MOSFET以停止充电。这种情况称为过充电压情况。  以下两种情况下,过充电压情况将被释放: (1)当电池电压低于过充解除电压(VCL),BRCL3120BSE打开输出管,回到正常工作模式。 (2)当连接一个负载进行放电,BRCL3120BSE打开输出管,回到正常工作模式。解除机制如下: 接上负载后放电电流立刻流过输出管的内部寄生二极管,VM电压升到0.7V(即二极管的正向压降), BRCL3120BSE检测到这个电压后,将过充电压阈值切换到VCU,接下来,当电池电压低于过充检测 电压(VCU) ,BRCL3120BSE立刻恢复到正常工作模式,但是如果电池电压高于过充检测电压(VCU), 即使负载是接着的,芯片也不会恢复到正常工作模式,必须要等到电池电压低于过充检测电压(VCU) 。 另外,在接上负载放电时,如果VM电压等于或低于过电流1检测电压,芯片不会恢复到正常工作模式。  注:当电池被充电到超过过充检测电压(VCU)并且电池电压没有降到过充检测电压(VCU)以 下,即使加上一个可以导致过流的重载,过流1和过流2都不会工作,除非电池电压跌倒过充检测(VCU) 以下。但是实际上电池是有内阻的,当电池接上一个重载,电池的电压会立即跌落,这时过流1和过 流2就会动作。
BRCL3120BSE 
          
 
过放电压情况 在正常放电过程中,当电池电压降到过放检测电压(VDL)以下,并且持续时间达到过放电电压检测 延时时间(TDL)或更长,BRCL3120BSE将切断电池和负载的连接,停止放电。这种情况被称为过放 电压情况。当控制放电的FET被关断,VM通过内部VM与VDD之间的RVMD电阻被拉到高电平, 同时芯片的耗电电流会降到休眠电流(IPDN),这种情况被称为休眠情况。在过放和休眠情况中,VM 和VDD之间由RVMD电阻连接。当一个充电器连接上并且VM电压低于充电检测电压(VCHA)时 休眠状态解除。这时放电FET仍然是断开的。当电池电压升高到过放检测电压(VDL)或更高时(见备注), BRCL3120BSE打开FET进入正常工作模式。 备注:在电池处于过放电情况下接上充电器,如果VM端电压不低于充电检测电压(VCHA),并 且电池电压达到过放解除电压(VDR)或更高,过放情况解除。
 
过放电流情况 正常工作模式下,当放电电流等于或高于设定的值(VM电压等于或高于过电流检测电压)并且持 续时间达到过放电流检测延迟时间,BRCL3120BSE关断放电FET,停止放电。这种情况称为过放电流情 况(包括过放电流1,过放电流2和负载短路电流)。过放电流情况下VM和GND被RVMS电阻给短 接了。当一个负载连接上,VM电压等于VDD减去负载电阻上的电压。 由于VM和GND之间连接RVMS电阻,当负载断开,VM电压被拉到地电位。当检测到VM电 位低于过流1检测电压,芯片回到正常状态。   异常充电情况  正常充电时,如果VM电压降到充电检测电压以下(VCHA),并且持续时间超过过充电流检测延时 时间,BRCL3120BSE关断充电FET停止充电。这种情况称为异常充电电流检测。 断开充电器,VM和GND之间电压高于充电器检测电压(VCHA)时,异常充电电流模式解除。由于 0V电池充电功能优先级高于不正常电流充电检测,电池电压很低的电池正在进行0V充电时,异常充 电电流检测将不工作。  负载短路情况 如果VM电压高于短路保护电压(VSHORT),并且持续时间超过短路检测延迟时间(tSHORT), BRCL3120BSE将与负载断开停止放电。当VM电压低于短路保护电压(VSHORT)时,例如负载被 移除,负载短路情况将解除。  0V电池充电功能 此功能用于对已经自放电到0V的电池进行再充电。当充电器插上时,会通过内部二极管来给电池 进行充电,当电池电压高于过放电检测电压(VDL)时,保护IC进入正常工作状态。 注:1.某些完全自放电后的电池,不允许被再次充电,这是由锂电池的特性决定的。请询问电池供 应商,确认所购买的电池是否具备“允许向0V电池充电”的功能,还是“禁止向0V电池充电”的功 能。 2.“允许向0V电池充电功能”比“充电过流检测功能”优先级更高。因此。使用“允许向0V电 池充电”功能的IC,在电池电压较低的时候会强制充电。电池电压低于过放电检测电压(VDL)以下时, 不能进行充电过流状态的检测。 3.当电池第一次接上保护电路时,这个电路可能不会进入正常模式,此时无法放电。如果产生这种 现象,使VM管脚电压等于GND电压(将VM与GND短路或连接充电器),就可以进入正常模式。