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大佬带你探讨锂电池,锂电池保护板故障解析

锂电池是生活中常用电池类型之一,对于锂电池,我们自然也是十分熟悉。为增进大家对锂电池的认识,本文将对锂电池保护板予以介绍,主要内容在于讲解锂电池保护板故障判断问题。

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锂电池异常原因汇总,包括锂电池容量,锂电池内阻,锂电池电压,尺寸超厚,断路等,电池之都进行了简单汇总并分享给大家。
 
一、电池容量低

产生原因:a. 附料量偏少;b. 极片两面附料量相差较大;c. 极片断裂;d. 电解液少;e. 电解液电导率低;f. 正极与负极配片未配好;g. 隔膜孔隙率小;h. 胶粘剂老化→附料脱落;i. 卷芯超厚(未烘干或电解液未渗透)j. 分容时未充满电;k. 正负极材料比容量小。
 
二、电池内阻高

产生原因:a. 负极片与极耳虚焊;b. 正极片与极耳虚焊;c. 正极耳与盖帽虚焊;d. 负极耳与壳虚焊;e. 铆钉与压板接触内阻大;f. 正极未加导电剂;g. 电解液没有锂盐;h. 电池曾经发生短路;i. 隔膜纸孔隙率小。
 
三、电池电压低

产生原因:
a. 副反应(电解液分解;正极有杂质;有水);b. 未化成好(SEI 膜未形成安全);c. 客户的线路板漏电(指客户加工后送回的电芯);d. 客户未按要求点焊(客户加工后的电芯);e. 毛刺;f. 微短路;g. 负极产生枝晶。
 
四、超厚

a. 焊缝漏气;b. 电解液分解;c. 未烘干水分;d. 盖帽密封性差;e. 壳壁太厚;f. 壳太厚;g. 卷芯太厚(附料太多;极片未压实;隔膜太厚)。

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五、电池化成异常

a. 未化成好(SEI 膜不完整、致密);b. 烘烤温度过高→粘合剂老化→脱料;c. 负极比容量低;d. 正极附料多而负极附料少;e. 盖帽漏气,焊缝漏气;f. 电解液分解,电导率降低。
 
六、电池爆炸

a. 分容柜有故障(造成过充);b. 隔膜闭合效应差;c. 内部短路。
 
七、电池短路

a. 料尘;b. 装壳时装破;c. 尺刮(隔膜纸太小或未垫好);d. 卷绕不齐;e. 没包好;f. 隔膜有洞;g. 毛刺
 
八、电池断路

a)极耳与铆钉未焊好,或者有效焊点面积小;b)连接片断裂(连接片太短或与极片点焊时焊得太靠下)

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九、无闪现、输出电压低、带不起负载

此类不良首要排除电芯不良(电芯原本无电压或电压低),假设电芯不良则应检验保护板的自耗电,看是否是保护板自耗电过大导致电芯电压低。假设电芯电压正常,则是因为保护板整个回路不通(元器件虚焊、假焊、FUSE 不良、PCB 板内部电路不通、过孔不通、MOS、IC 损坏等)。具体分析
 
过程如下:

(一)、用万用表黑表笔接电芯负极,红表笔依次接 FUSE、R1 电阻两端,IC 的 Vdd、Dout、Cout 端,P+端(假定电芯电压为 3.8V),逐段进行分析,此几个检验点都应为 3.8V。若不是,则此段电路有问题。
 
1、FUSE 两端电压有改动:检验 FUSE 是否导通,若导公例是 PCB 板内部电路不通;若不导公例 FUSE 有问题(来料不良、过流损坏(MOS 或 IC 操控失效)、质料有问题(在 MOS 或 IC 动作之前 FUSE 被烧坏),然后用导线短接 FUSE,持续往后分析。
 
2、R1 电阻两端电压有改动:检验 R1 电阻值,若电阻值失常,则或许是虚焊,电阻自身开裂。若电阻值无失常,则或许是 IC 内部电阻出现问题。
 
3、IC 检验端电压有改动:Vdd 端与 R1 电阻相连。Dout、Cout 端失常,则是因为 IC 虚焊或损坏。
 
4、若前面电压都无改动,检验 B- 到 P+间的电压失常,则是因为保护板正极过孔不通。
 
(二)、万用表红表笔接电芯正极,激活 MOS 管后,黑表笔依次接 MOS 管 2、3 脚,6、7 脚,P- 端。
 
1.MOS 管 2、3 脚,6、7 脚电压有改动,则标明 MOS 管失常。
2. 若 MOS 管电压无改动,P- 端电压失常,则是因为保护板负极过孔不通。
 
十、短路无保护

1、VM 端电阻出现问题:可用万用表一表笔接 IC2 脚,一表笔接与 VM 端电阻相连的 MOS 管管脚,供认其电阻值大小。看电阻与 IC、MOS 管脚有无虚焊。
 
2、IC、MOS 失常:因为过放保护与过流、短路保护共用一个 MOS 管,若短路失常是因为 MOS 出现问题,则此板应无过放保护功用。
 
3、以上为正常情况下的不良,也或许出现 IC 与 MOS 装备不良引起的短路失常。如前期出现的 BK-901,其型号为‘312D’的 IC 内延迟时间过长,导致在 IC 作出相应动作操控之前 MOS 或其它元器件已被损坏。注:其间供认 IC 或 MOS 是否发作失常最简易、直接的方法便是对有怀疑的元器件进行替换。

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十一、短路保护无自恢复

1、规划时所用 IC 原本没有自恢复功用,如 G2J,G2Z 等。
2、仪器设置短路恢复时间过短,或短路检验时未将负载移开,如用万用表电压档进行短路表笔短接后未将表笔从检验端移开(万用表相当于一个几兆的负载)。
3、P+、P- 间漏电,如焊盘之间存在带杂质的松香,带杂质的黄胶或 P+、P- 间电容被击穿,ICVdd 到 Vss 间被击穿。(阻值只有几 K 到几百 K)。
4、假设以上都没问题,或许 IC 被击穿,可检验 IC 各管脚之间阻值。
 
十二、内阻大

1、因为 MOS 内阻相对比较稳定,出现内阻大情况,首要怀疑的应该是 FUSE 或 PTC 这些内阻相对比较简单发作改动的元器件。
2、假设 FUSE 或 PTC 阻值正常,则视保护板结构检测 P+、P- 焊盘与元器件面之间的过孔阻值,或许过孔出现微断现象,阻值较大。
3、假设以上多没有问题,就要怀疑 MOS 是否出现失常:首要供认焊接有没有问题;其次看板的厚度(是否简单弯折),因为弯折时或许导致管脚焊接处失常;再将 MOS 管放到显微镜下观测是否破裂;终究用万用表检验 MOS 管脚阻值,看是否被击穿。
 
十三、ID 失常

1、ID 电阻自身因为虚焊、开裂或因电阻质料不过关而出现失常:可从头焊接电阻两端,若重焊后 ID 正常则是电阻虚焊,若开裂则电阻会在重焊后从中裂开。
2、ID 过孔不导通:可用万用表检验过孔两端。
3、内部线路出现问题:可刮开阻焊漆看内部电路有无断开、短路现象。

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