用R4、R5上拉电阻把CO、DO直接拉高控制MOS,理论上能导通,但实际做2串锂电池保护板这么设计有几个问题,你先看一下:
第一,上拉电阻阻值不能太大。
CO和DO是保护IC的开漏输出,正常工作时IC内部把CO、DO拉到电池负极电位,MOS管的GS之间电压为0,MOS关断;故障时IC内部断开开漏,外部上拉电阻把CO、DO拉到VCC电位,GS之间电压超过MOS的开启阈值,MOS导通。
你这个上拉电阻R4、R5,别取太大,一般10k到100k之间就行。太大了MOS栅极充电慢,导通延迟;太小了IC正常工作时内部开漏管一直在耗电,保护板静态电流会上去,电池放着不用很快就亏电。
第二,MOS管选型要匹配VCC电压。
2串锂电池满电电压8.4V,所以MOS管的VGS(th)开启阈值必须在VCC电压的一半以下,一般选VGS(th)在1V到3V之间的N沟道MOS,别选那种开启阈值4V以上的MOS,VCC只有8.4V,上拉电阻分压后GS电压不够,MOS半导通状态,发热很大容易烧。
另外MOS的VDS耐压要选20V以上,2串最高8.4V,留足余量,别选12V耐压的。
第三,栅极要加下拉电阻。
光加CO、DO到VCC的上拉电阻不够,MOS栅极到源极还要加个100k下拉电阻。不然CO、DO上电瞬间或者IC复位的时候,栅极悬空,MOS容易误导通,上下MOS直通烧板子。下拉电阻还能在IC故障时把栅极电荷放掉,保证MOS可靠关断。
第四,CO和DO别共用一个上拉。
CO是充电控制管,DO是放电控制管,两个上拉电阻分开,别接在一起。不然过充的时候CO动作会影响DO,过放的时候DO动作会影响CO,保护逻辑乱了。
第五,续流和ESD防护别漏。
2串电池板充放电电流一般几安到十几安,MOS管漏源之间要加TVS或者RC吸收,外部负载是感性的话(比如小电机),关断瞬间尖峰电压很容易把MOS打穿。充放电接口也要加ESD二极管,不然插充电器瞬间静电就把保护IC干坏了。
我们做2串、3串锂电池保护板和控制板的时候,CO、DO上拉一般选47k,栅极下拉100k,MOS选AO3400或者SI2302这种常用N管,静态电流控制在10uA以内,充放电电流5A到10A都稳定。你按这个参数调一下,先在低压电源下模拟过
充过放测试,确认保护动作正常再上电池。
第一,上拉电阻阻值不能太大。
CO和DO是保护IC的开漏输出,正常工作时IC内部把CO、DO拉到电池负极电位,MOS管的GS之间电压为0,MOS关断;故障时IC内部断开开漏,外部上拉电阻把CO、DO拉到VCC电位,GS之间电压超过MOS的开启阈值,MOS导通。
你这个上拉电阻R4、R5,别取太大,一般10k到100k之间就行。太大了MOS栅极充电慢,导通延迟;太小了IC正常工作时内部开漏管一直在耗电,保护板静态电流会上去,电池放着不用很快就亏电。
第二,MOS管选型要匹配VCC电压。
2串锂电池满电电压8.4V,所以MOS管的VGS(th)开启阈值必须在VCC电压的一半以下,一般选VGS(th)在1V到3V之间的N沟道MOS,别选那种开启阈值4V以上的MOS,VCC只有8.4V,上拉电阻分压后GS电压不够,MOS半导通状态,发热很大容易烧。
另外MOS的VDS耐压要选20V以上,2串最高8.4V,留足余量,别选12V耐压的。
第三,栅极要加下拉电阻。
光加CO、DO到VCC的上拉电阻不够,MOS栅极到源极还要加个100k下拉电阻。不然CO、DO上电瞬间或者IC复位的时候,栅极悬空,MOS容易误导通,上下MOS直通烧板子。下拉电阻还能在IC故障时把栅极电荷放掉,保证MOS可靠关断。
第四,CO和DO别共用一个上拉。
CO是充电控制管,DO是放电控制管,两个上拉电阻分开,别接在一起。不然过充的时候CO动作会影响DO,过放的时候DO动作会影响CO,保护逻辑乱了。
第五,续流和ESD防护别漏。
2串电池板充放电电流一般几安到十几安,MOS管漏源之间要加TVS或者RC吸收,外部负载是感性的话(比如小电机),关断瞬间尖峰电压很容易把MOS打穿。充放电接口也要加ESD二极管,不然插充电器瞬间静电就把保护IC干坏了。
我们做2串、3串锂电池保护板和控制板的时候,CO、DO上拉一般选47k,栅极下拉100k,MOS选AO3400或者SI2302这种常用N管,静态电流控制在10uA以内,充放电电流5A到10A都稳定。你按这个参数调一下,先在低压电源下模拟过
充过放测试,确认保护动作正常再上电池。
