תפקידו העיקרי של לוח ההגנה הוא להגן על תאי סוללת הטעינה, שמירה על הבטיחות והיציבות במהלך תהליך הטעינה והפריקה של הסוללה. סוללת lifepo4, ומשחק תפקיד חשוב בביצועים של כל מערכת מעגל סוללת החשמל. (לְדוּגמָה: סוללות ליתיום מורכבים בדרך כלל מתאים, לוחות הגנה וקונכיות, כגון סוללות לטלפונים ניידים).
הפונקציות העיקריות של לוח ההגנה
1) פונקציית הגנת טעינת יתר:
פונקציית הגנת טעינת יתר מתייחסת למצב שבו, כאשר מגיעים למתח מסוים (להלן מתח זיהוי טעינת יתר), נאסר על המטען להמשיך ולהטעין. כלומר, טרנזיסטור MOS השולט בטעינת יתר כבוי, והטעינה מופסקת.
2) פונקציית הגנה מפני פריקת יתר:
פונקציית ההגנה מפני פריקת יתר מפסיקה לפרוק את העומס כאשר מתח הסוללה יורד. טרנזיסטור MOS הבקרה נכנס למצב כבוי, ואוסר עליו לפרוק. תהליך זה הוא בדיוק ההפך מהפעולה בזמן זיהוי טעינת יתר.
3) פונקציית הגנת זרם יתר:
פונקציית ההגנה מפני זרם יתר מפסיקה לפרוק את העומס כאשר נצרך זרם גדול. מטרת פונקציה זו היא להגן על הסוללה ועל טרנזיסטור MOS, להבטיח את בטיחות הסוללה במהלך הפעולה. לאחר זיהוי זרם יתר, הסוללה והעומס מנותקים ויחזרו לקדמותם, מה שמאפשר טעינה או פריקה.
4) פונקציית הגנה מפני קצר חשמלי: עקרון ההגנה על קצר חשמלי זהה לזה ב-3).
פֶּתֶק:
IC הגנה: זוהי הליבה של שבב ההגנה. על ידי דגימת מתח הסוללה לשיפוט, היא מוציאה הוראות שונות לשלוט בצינור MOS ומנהלת את התא.
צינור MOS: במעגל לוח ההגנה הוא מתפקד בעיקר כמתג.
IC הגנה: זהו מרכיב הליבה להגנה. על ידי דגימת מתח הסוללה, הוא עורך שיפוטים ומוציא הוראות שונות לשלוט בצינורות MOS, ובכך לנהל את תאי הסוללה.
צינור MOS: במעגל לוח ההגנה הוא מתפקד בעיקר כמתג.
מעגל לוח הגנה אופייני
קחו את מעגל לוח ההגנה החד-חלק (DW01P) כדוגמה:
סיווג של מגן
1. לפי סיווג החומר
1) לוחית מגן מצופה זהב - בקיצור לוחית זהב
לוחית מגן לחומרה
לוחית הגנה מצופה זהב רגילה
צלחת מגן מצופה זהב עבה
לוחית מגן מצופה זהב למינציה
2) יריעת הגנה מצופה פח - בקיצור לוחית פח
צלחת פח רגילה
צלחת פח ללא עופרת
2. סיווג לפי סוג סוללה
1) לוח הגנה חד תא
2) לוח הגנה כפול תאים
3) לוח הגנה רב תאים