pcm系统设计及matlab仿真实现

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1、锂离子电池保护电路基本知识问答1．什么是锂离子电池保护ic？答：在锂离子电池使用过程中，过充电、过放电对锂电池的电性能都会造成一定的影响，为避免使用中出现这种现象，专门设计了一套电路，并用微电子技术把它小型化，成为一个芯片，该芯片俗称锂电池保护ic。2．保护ic外形是什么样的？答：保护ic外形常用的有两种：一种称为SOT-23-5封装。另一种较薄,称TSSOP-8封装。151．Ic内部有些什么电路，能大概介绍一下吗？答：ic内部的简化的逻辑图如下：过电流检测CODOVSS延时电路过充电压检测VDDVM短路检测过放

2、电压检测其各个端口的功能简述如下：VDD：1。IC芯片电源输入端。2．锂电池电压采样点。VSS：1。IC芯片测量电路基准参考点。2．锂电池负极和IC连接点。DO：IC对放电MOS管的输出控制端CO：IC对充电MOS管的输出控制端VM：IC芯片对锂电池工作电流的采样输入端15从简化的逻辑图可见：电池过充电、过放电，放电时电流过大（过电流），外围电路短路，该ic都会检测出来，并驱动相应的电子器件动作。1．Ic有哪些主要技术指标？答：1）过充电检测电压：VCU4.275±25mv（4.254.2754.30）2）过充电

3、恢复电压：VCL4.175±30mv（4.1454.1754.205）3)过放电检测电压：VDL2.3±80mv(2.222.32.38）4)过放电恢复电压：VDU2.4±0.1mv(2.32.42.5)5)过电流检测电压：VIOV10.1±30mv(0.07V0.10.13V)VIOV20.5±0.1mv(0.40.50.6)6)短路检测电压：VSHORT-1.3V(-1.7-1.3-0.6)7)过充电检测延时：tcu1s（0.512）8)过放电检测延时：tdl125ms（62.5125250）9)过流延时：T

4、ioV18ms（4816）TioV22ms（124）10）短路延时：Tshort10us（1050us）11）正常功耗：10PE3uA（136uA）12）静电功耗：1PDN0.1uA2．锂电池保护电路的PCB板上，除了保护ic外，还需要哪些元件，才能组成一个完整的保护PCB？答：还需要作为开关功能用的两只场效应管、若干电阻、电容。6．场效应管是什么样子？答：场效应管也称MOSFET，在锂电池保护PCB上，都是成对使用，因此制造商把两只独立的MOSFET封装在一起，其外形通常也有两种：一种是SOP-8封装。见下图：

5、15其内部接法如下图：另一种封装较薄,称TSSOP-8。其内部接法如下：7．MOSFET在电路中起什么作用？它是怎样工作的？答：MOSFET通常有三只脚，分别称为漏极D、源极S、栅极G。它在电子线路中的功能可用下图简单说明。15简言之，MOSFET在电子电路中可把它看作是一只特殊的开关。当栅极G得到了一个高电平，右图的开关就闭合；电流在D.S之间通过。当栅极G得到的不是高电平，而是低电平，则D.S之间开关看作开路，电流不能通过。8．常听人说MOSFET的内阻是多少、多少，到底什么是MOSFET的内阻？答：如上图所

6、示，D.S之间的开关闭合时总存在一定的电阻，这个电阻相当于MOSFET的内阻，一般这个电阻很小，都在10~30mΩ之间。可见，电流通过MOSFET，由于存在内阻，根据欧姆定律，必然存在电压降，从而损耗掉一部份电能，可见MOSFET的内阻应越小越好。9．除内阻外，MOS管还有哪些主要技术指标？答：MOS管有以下主要技术指标：1）漏源极耐压值：VDSS20V2）漏栅极耐压值：VDGR20V3）栅源极耐压值：VGSS12V4）漏极最大电流IDDC6APolse24A5）漏源极内阻RDSVGS2VID3A22mΩ——45

7、mΩVGS2.5VID3A19mΩ——30mΩVGS4VID3A16mΩ——20mΩ10．你能较完整地介绍一下保护PCB的工作原理吗？答：保护PCB的完整电原理图如下：15保护IC工作时序图VDL(2.3V)VDU(2.4V)VCL(4.175V)电池电压VCU(4.275V)TIC工作状态（3UA）IC休眠状态（0.1UA）过放电状态充电器接入125ms过充电状态1S上图中B是电池，P+、P-是电池块接充电器电源或与手机相接的正负极。充电状态：充电时，充电电流由P+进入→B+→MOS1→MOS2→P-。在充电的

8、同时，ic通过Vcc和R115对电池连续进行测量。当检测到电池电压充电到4.2V时（这个电压随不同ic而异），ic内的过充电检测电路将检测到的这个信号并将它转换成一系列的电平信号，其中的一个低电平信号传送到ic的输出端CO，促使MOS2关断，从而终止充电。放电状态：放电时，放电电流从电池正极B+→P+→负载（手机）→P-→MOS2→MOS1→B-在放电的同时，ic内的过放