Защита автономного источника питания от устойчивого отказа.

Защита автономного источника питания от устойчивого отказа.

                 Очень важной характеристикой блока контроля батареи является возможность выключения автономного источника питания при возникновении нештатных условий. Обнаружение устойчивого отказа включает защиту от перегрузки по току во время заряда и разряда, защиту от перегрева при заряде и разряде, защиту от перенапряжения (напряжение источника питания), защиту при асимметрии напряжений элементов, и защиту от неисправности МОП-транзисторов при коротком замыкании в режиме заряда и разряда. Выбор сочетания вышеперечисленных способов контроля устойчивого отказа остается за разработчиком. Когда обнаружена любая из этих контролируемых неисправностей, будет задействован химический предохранитель для полного отключения автономного источника питания. Для дополнительной защиты от отказа электронных компонентов блок контроля батареи способен обнаруживать неисправность зарядного и разрядного МОП-транзисторов. В случае закорачивания зарядного или разрядного МОП-транзистора также сработает химический предохранитель.

                Внутреннее микрозамыкание батареи, по сообщениям в прессе, было основной причиной серии недавних отзывов батарей из эксплуатации. Существует ли возможность обнаружить внутреннее микрозамыкание батареи и предотвратить ее возгорание или даже взрыв? Внутреннее микрозамыкание батареи может произойти в случае попадания металлических микрочастиц и других включений внутрь элементов при помещении батареи в корпус в ходе изготовления. Внутреннее микрозамыкание значительно увеличивает ток саморазряда, приводящий к пониженной внутренней ЭДС по сравнению с нормальным элементом. Микросхема измерителя с технологией слежения за внутренним сопротивлением контролирует напряжение внутренней ЭДС и фиксирует асимметрию напряжения элементов, когда разность внутренней ЭДС элементов превышает установленный порог. При возникновении такой неисправности формируется сигнал устойчивого отказа, и МОП-транзисторы запираются. В этом случае происходит и срабатывание химического предохранителя. Это приведет к невозможности использования данной батареи в качестве источника питания, ее отбраковке и предотвращению опасности, связанной с ее возможным использованием.
                Блок контроля батареи очень важен для обеспечения безопасности конечного потребителя. Надежная многоуровневая защита (рис. 1), включающая обнаружение перенапряжения, перегрузки по току, перегрева, асимметрии напряжения элементов и неисправности МОП-транзисторов, значительно повышает безопасность использования автономных источников питания на батареях. Метод слежения за внутренним сопротивлением с помощью контроля внутренней ЭДС элемента и постоянного отключения батареи, позволяет обнаруживать внутренние микрозамыкания, повышая тем самым безопасность конечного пользователя.



Рис. 1. Многоуровневая защита батареи от перегрузки по току.