电池培训教材。
第一章电池的基本知识
第一节电池的基础知识。
一、 电池的定义。
电池是一种能源当它的正负极连接在用电器上时,因为正负极之间存在电势差,电流从正极流向负极,储存在电池是的化学能转化为电能释放出来。一只电池必然由两种不同化学活性的物质组成正负极,正负极活性之间的电势差形成电池的电压,根据其化学系统的不同,各种类型电池的电压各有不同,我们公司经常用的电池有三种:钢壳、铝壳、聚合物。
二、 锂离子电池的优点和缺点。
1)优点:1. 单体电池的工作电压高达3.6v~3.8v远高于镍氢和镍镉电池的1.2v电压。
2. 容量密度大,其容量密度是镍氢电池或镍镉电池的1.5~2.5倍,或者更高。
3. 自放电小,在放置很长时间后其容量损失也很小。
4. 寿命长正常使用其循环寿命可达到500次以上。
5. 没有记忆效应,在充电前不必将剩余电量放空,使用方便。
2)缺点:6. 电池成本高,电解质体系提纯困难。
7. 不能大电流放电,由于有机电解质体系街头的因,其内阻相对其它类电池内阻大,故要求较小的放电电流密度,一般放电电流在0.5c以下,适合于中小电流的电器使用。
8. 需要保护线路控制,过充或者过放都会使电池内部化学物质的可逆性遭到破坏,从而严重影响电池的寿命。
三、 电池的标称电压、容量、内阻及其单位。
1. 成品电池的标称电压国际上为3.8v,内阻小于180mω,但不可以为零。
2.电池的容量有额定容量和实际容量之分。容量的单位为mah(毫安时)或者ah(安时),换算关系为1ah=1000mah
1 额定容量是指电池在环境温度为20°c条件下,以5h倍率放电至终止电压时所应担供的电量,用c5表示。
测量方法为:完全充电后0.5-1小时内,温度在20℃±5℃条件下,以0.2c放电至2.75v的放电容量。
② 实际容量是指电池在一定的条件下所放出的实际电量,主要受放电倍率和温度的影响。
影响电池容量的因素主要有两个方面:一个是活性物质量的重量。二是活性物质的利用率。
包括:a,活性物质的活性:残余电化学反应的能力,晶形结构,制造方法和含杂质多少有关。
b电极和电池的结构:极板孔径,厚度,真实表面积大小。c,电解液的组成。
d,制造工艺和放电制度(t放,v放,i放)
3.电池的内阻是指电池在工作时,电流流时电池内部所受到的阻力。电池内阻大导致电池放电压降低,放电时间缩短。
内阻大小主要受电池的材料,制造工艺,电池结构等因素的影响,是衡量电池性能的一个重要参数,一般以充电下的内阻为准,测量时需用内阻测试议来测量。
四、电池的开路电压和工作电压。
1.开路电压是指电池在非工作状态下即电路中无电流流过时,电极正负极之间的电势差。一般情况下,锂离子电池充满电后开路电压为4.1~4.
2左右,放电后开路电压为3.0v左右,通过对电池开路电压的检测可以判断电池的荷电状态。
2.工作电压又叫做端电压,电池在工作状态下即电路中有电流通过时电池正负极之间的电势差。在电池放电状态下,当电流流过电池内部时,不需克服电池内阻所造成的阻力,故工作电压总是低于开路电压,充电时则与之相反。
锂离子电池的放电工作电压约在3.6v左右。
五、电池的等级。
根据电池的容量和内阻可以将电池分为a、b、c、d品个等级。其各定义为:
a品:内阻为60mω以下,电池内阻越小越好,但是不能为零。其容量比标称容量要大。
b品:内阻为60mω以下,其容量要比标称容量要小50mah左右。
c品:内阻为60mω-80mω之间,其容量要比标称容量要低100mah左右。
d品:内阻和容量都不在计划之内。
六、电池的规格型号表示。
l:代表锂离子离子电池 l:代表形状为方形 r:代表窄面为圆角。
a:代表该电池为铝壳 s:代表该电池为钢壳 h:代表该电池是高容量的。
例如:lp063448ar
其规格为锂离子离子圆角方形铝壳电池,厚度约为6mm、宽约为34mm、长度约为48mm
又如:lp043048sh
其规格为锂离子离子方形钢壳高容量电池,厚度约为4mm、宽度约为30mm、长度约为48mm。
七、电池的充放电倍率、时率。
1.倍率是指电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值,他在数值上等于电池额定的倍数, 通常以字母c表示。如电池的额定容量为600mah,则600mah为1倍率即(1c),300mah0.5c,6a为10c,以此类推。
2.时率是指电池以一定的电流放完其额定容量所需要的小时数。如电池的额定容量为600mah,以600mah的电流放完额定容量需要的时间为1小时,故称600mah的电流为1时率,以此类推。
八、电池的放电平台。
1.放电平台是指电池在任何倍率的电流下恒压充到电压为4.2v并且充电电流小于0.01c时停止充电即充满后,搁置10分钟,在任保倍率的放电电流下放电至3.
6v时的放电时间。放电平台是衡量电池性能好坏的重要标准确性之一。
九、锂离子电池的放电容量的计算。
1.在没有特别指时的情况下,电池放电容量均是指在定倍率的恒流下放电至2.75v时所持续的时间。电池在不同温度下的放电容量均可根据电池的放电间音(t)和放电电流(i)来计算:
c(mah)=i(ma)*t(h)
2.以033555额定容量为550ah的电池在常温下用恒流0.5c5a(275mah)放电,由4.2v放电至2.
75v所用的时间为125分钟,利用以上公式计算得:c=275*125/60(h)=572mah,由此得出该电池的放电容量为572mah.
十、钢壳电池和铝壳电池的比较。
1.同型号的电池铝壳重量比较,钢壳重,铝壳的容量较高。
2.由于钢壳和铝壳的内部结构不同,所以壳体所表现出来的正负极也存在着差别,钢壳电池的外壳为负极,顶部了为正极:而铝壳的电极恰好与钢壳的相反,外壳为正, 顶部为负极。
3.两种电池在内阻和电压方面没有很大的分别。
十。一、电池的其它形式。
干电池、碱锰电池、铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池。锂电池、燃料电池、物理电池、太阳能电池等。
第二节能保护板(pcb)的基础知识。
一、 保护板的分类。
1. 双保护板:也叫双控板。具有过充、过放、过流、短路保护。
2. 单保护板:也叫单控板。只具有过充保护。
3. 直通板:也叫假板。
二、 pcb贴件的认识与识别。
1. 保护板上主要有控制ic、mos及电阻、电容等有些带有解码片。
2. 几种常用的ic:5421、dw01、sc451、jw11等。mos主要有n20v等。电阻有/471。电容有。
三、pcb贴件的主要作用。
1.控制ic:过充保护、过放保护、过流保护及短路保护进行检测及控制。不同厂商的控制ic只是控制精度及电压不一样,大部分的管脚功能定义基本一样。
其引脚为:①dout:过放保护输出:
②v-:充电负极输入③cout:过充保护输出④ct:
外接电容设置廷迟时间⑤vdd:供电端口⑥vss接地端。
2.mos管:保护板动作的招待器件,把它想象成一个低内阻的可控开关就可以了。
3.101/471电阻:在电路中起到限流及给控ic供电的双重作用。
4.102/471电阻:采样电阻,将输出p-电压返回控制ic。
5.104电容:主要是接在101及102电阻上的防干扰电容。
6.103电容:控制ic需要的延时电容。
锂离子电池的保护电路大致如此,不过在温升方面缺少th(热敏电阻)的安全保护,有些还需要id(识别)电阻、解码片。
四、 pcb板的参数。
仅对于双控板而言,过充保护电压:4.25-4.35v之间:
过放保护电压:2.43-2.56之间: 短路保护电流:2-6a之间:
静态耗电:小于等于6ua: 过充廷时时间:140-210ms之间:
过放延时:7-13ms之间:短路延时:小于等于50us:
五、 对热敏电阻、id电阻、解码片的认识。
1. 热敏电阻不是用来保护的,是和手机内部的一个ad端口相连,当温度高于或者低于某一个数值的时候,提醒手机中的mcu模块过温或者过冷,而采取相应的行动。真正起保护作用的是ptc或者fuse.
2. id电阻是手机对电池的类型识别,一些手机对电池采取不同的id电阻值来识别电池的类型 \容量等讯息。然后根据具体的电池采取相对应的充电模式对其充电等。这类电阻的工作方式基本上和热敏电阻相似,是由手机内部一个电压基冷串联一个固定电阻,然后将和电池上分压这个电阻的分压值传送给手机mcu模块的ad端口进行采集识别与处理。
3. 原装手机锂电池都有会有一个码片,该码片属于i=wire协议类型,存有一定的信息,应用广泛,在手机上相当于一个身份的识别。没有时手机则无法识别,开不了机。
六、 过充电保护。
离子电池要求的充电方式为恒流/恒压,在充电初期为恒流充电,随着充电的进行,电压会上升到4.2v(根据正极材料不同,有些电池要求的恒压为4.1v),转为恒压充电,直至电流越来越小。
电池在被充电过程中,如果充电器电路失去控制,会使电压超过4.2v后继续恒流充电,此时电池电压仍然会继续上升当电池电压充电超过4.3v时,电池的化学副反应将加剧,会导致电池损坏或出现安全问题,使电池的化学反应的可逆性遭到破坏,电池寿命严重缩短。
在带有保护电路的电池中,当控制ic检测到电池电压达到4.25时(该值由控制ic来决定,不同的ic其值也不同),其”co”脚将由高电压转为零电压,使mos由充电开头由导通转为断开,从而切断充电回路,使充电器无法对电池进行充电,起到保护作用。在控制ic检测到电池电压超过4.
25v到关断回路时,还有一段延迟时间,该延迟时间由c3来决定,通常设为1秒左右,以避免干扰而造成误判断。
七、 过放电保护。
电池在对外部负载放电过程中,其电压会随着放电过程逐渐降低,当电池电压降至2.75v时,其容量差不多已被完全放光,此时如果继续让电池对负载进行放电,将造成电池的永久性破坏。
在放电过程中,当控制ic检测到电池电压低于2.75v时(该值由控制ic来决定,不同的ic有不同的值),其”do”脚将由高电压转为零电压,使mos放电开关由导通转为断开,从切断放电回路,使电池无法对负载进行放电,起到过放电保护作用。由于在过放电保护状态下电池电压不能再降低:
因此要求保护电路的消耗电流极小,此时控制ic会进入低功耗状态,整个保护电路耗电会小于0.1ua.
在控制ic检测出过电流发生到mos管脚断开也有一段时间,该延长时间的长短由c3来决定,通常为13ms左右,以免干扰造成错误判断。
电子厂车间管理规章制度
电子厂车间管理规章制度篇一第一章。总则。第一条。为确定生产秩序正常运作,持续营造良好的工作环境,促进本企业的发展,结合本企业的实际情况特制订本制度。第二条。本规定适用于本公司生产相关全体员工。第二章员工管理。第三条。工作时间内所有员工倡导普通话,在工作及管理活动中严禁有省籍观念或行为区分。第四条。全...
生产管理规章制度电子厂
工作职责及奖罚办法。一 为加强公司员工的守法性,规范员工行为,使管理能达到赏罚分明,激励员工优良情事,惩戒不当行为防止再犯,并维护公司各项规章制度的贯彻执行,特订定本办法。适用范围 所有在职员工。1 车间严格按照生产计划部指令,根据车间设备状况和人员,精心组织生产。2 员工在生产过程中应严格按照质量...
电子厂生产安全用电知识考试题
共20分 成绩。一 单选题 共5分 1 如果触电后,呼吸心跳均已停止,则最佳的救助方法是 d a 则应使触电者通风舒畅,平卧放松 安静休息,并做严密的观察,同时请医生诊治或送往医院 b 实行人工呼吸 c 采取胸外挤压法 d 同时采用人工呼吸法和胸外挤压法两种方法。2 如果触电者心跳停止,呼吸尚在,则...