出門在外,手機電量告急時,充電寶總能解燃眉之急。但最近,這個隨身“能量站”卻因質(zhì)量安全問題成為社會焦點。
充電寶可能存在的安全隱患
移動電源普遍給用戶帶來了相當大的便利性,但同時也可能藏著致命隱患”。劣質(zhì)電芯就是其中最大的風險點,這類產(chǎn)品普遍存在高溫耐受性差、短路及過充保護裝置缺失等問題。在日常使用,可能因過充、擠壓等導(dǎo)致安全事故。
此外,在使用移動電源的過程中會出現(xiàn)頻繁熱插撥和人體接觸,熱插撥容易產(chǎn)生過壓、過流事件傷害移動電源,人體接觸容易產(chǎn)生靜電放電事件傷害移動電源。因此,作為一款合格的快充移動電源,在其內(nèi)部的設(shè)計安全防護措施必不可少。
充電寶的安全防線:不止于電芯
那么,除了電芯本身的質(zhì)量控制外,還有哪些電子元件可以守護我們的充電安全?今天,我們就來深入探討保護器件TVS(瞬態(tài)電壓抑制二極管)、ESD(靜電放電保護器件)和鋰電保護IC在移動電源中的關(guān)鍵作用。
移動電源電路安全保護通常包括:
· 過充、過放保護
· 溫度監(jiān)測和保護
· 輸入/輸出過壓、過流保護
· 反接、短路保護
· 瞬態(tài)電壓和靜電防護
其中,實現(xiàn)電路保護的核心元件有ESD靜電放電二極管、TVS瞬態(tài)抑制二極管、鋰電保護IC等。
靜電的無聲守衛(wèi)——ESD
ESD(靜電放電二極管)是一種過壓、防靜電保護元件,主要用于保護電子設(shè)備中的敏感電路免受 ESD 的影響,也可用于一些較低浪涌的防護
晶揚電子的TT0501SB-B
專為ESD防護設(shè)計,具有以下特性:
根據(jù)IEC 61000-4-2標準:+ 20kV(空氣/接觸放電)
可承受IEC 61000-4-5標準的脈沖電流要求的
4A(820 微秒)峰值電流
采用DFN1006-2L封裝,節(jié)省設(shè)計空間
標準產(chǎn)品無鉛且無鹵素
ESD在移動電源中的關(guān)鍵作用
避免接口損壞
移動電源的USB、Type-C等接口頻繁插拔時,易因人體靜電或環(huán)境靜電擊穿內(nèi)部芯片,ESD可快速泄放靜電能量,防止接口電路燒毀。
防止功能異常
靜電若侵入電芯或BMS,可能干擾電壓、電流采樣信號,導(dǎo)致保護電路誤觸發(fā)或失效,ESD能穩(wěn)定電路信號,保障移動電源正常充放電。
降低安全隱患
極端情況下,靜電可能引發(fā)電芯極耳間的火花放電,尤其在多電芯組合的移動電源中,可能導(dǎo)致局部短路甚至電芯起火,ESD通過抑制靜電火花,從源頭減少此類風險。
瞬時電壓的“防護衛(wèi)士”——TVS
TVS(瞬態(tài)抑制二極管)是一種新型高效電路保護器件,具有極快的響應(yīng)時間(亞納秒級)和相當高的浪涌吸收能力。
晶揚電子的TS1251LD
專為大功率瞬態(tài)電壓抑制設(shè)計,具有以下特性:
工作電壓范圍覆蓋5V至36V
響應(yīng)時間達納秒級,可快速鉗位危險電壓
滿足IEC 61000-4-2標準4級靜電放電抗擾度要求
符合RoHS標準的DFN1610-2L封裝
超小尺寸,節(jié)省設(shè)計空間
TVS在移動電源中的關(guān)鍵作用
抵御外部電壓尖峰
當移動電源接入充電器或外接設(shè)備時,可能因電網(wǎng)波動、插拔瞬間的電火花產(chǎn)生瞬時高壓,TVS能在納秒級時間內(nèi)導(dǎo)通,將過高電壓鉗位在安全范圍,避免高壓擊穿電芯、燒毀PCB上的芯片。
保護接口與內(nèi)部電路
移動電源的USB等輸出接口易受外部插拔操作的靜電干擾,TVS 可吸收靜電能量,防止靜電通過接口侵入內(nèi)部電路,減少芯片誤觸發(fā)保護或永久性損壞的風險。
補充保護鏈路
與移動電源的過壓保護芯片形成互補,在芯片響應(yīng)速度不足或失效時,TVS 能快速介入,作為 “最后一道防線” 降低瞬時高壓對電芯和電路的損傷,提升整體保護系統(tǒng)的可靠性。
電芯狀態(tài)的“精準哨兵”——鋰電 IC
鋰電保護IC是鋰電池保護板的核心元件,能夠提供精確的電壓檢測和電流控制,以防止電池過充、過放電,以及提供短路保護等,是電池管理系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。
晶揚電子的BP8261H
符合RoHS標準DFN2.2*2.9-6L封裝
用于鋰離子和鋰聚合物可充電電池的保護
具有高精度電壓檢測功能
4.425V的過充檢測電壓和2.470V的過放檢測電壓
可保護單體電池組免受過充、過放、過流和短路影響
具有合適的保護延遲功能以及低功耗特性
鋰電保護IC在移動電源中的關(guān)鍵作用
充電管理
按電池類型匹配預(yù)充、恒流、恒壓三階段充電曲線,適配多接口與快充協(xié)議,保障高效安全充電。
放電管理
通過 DC-DC 轉(zhuǎn)換穩(wěn)定輸出設(shè)備所需電壓,動態(tài)分配多設(shè)備供電電流,防止過載并優(yōu)先滿足高需求設(shè)備。
安全保護
構(gòu)建過充、過放、過流、短路、過溫等多重防護,避免電池故障與危險。
狀態(tài)監(jiān)測與反饋
精準檢測電量并顯示,閑置時自動休眠降低功耗,提升用戶體驗。
協(xié)議兼容與智能化拓展
支持多種快充協(xié)議實現(xiàn) “按需供電”,部分高端 IC 還具備無線充電管理等智能功能,拓展應(yīng)用場景。
如何構(gòu)建安全的移動電源保護設(shè)計?
1. 電路設(shè)計上做好雙重保護、合理走線和絕緣隔離。
2. 結(jié)構(gòu)上優(yōu)化散熱、加強防護并固定好電芯。
3. 選好匹配的電芯,全程監(jiān)控其狀態(tài)到退役。
4. 用智能算法動態(tài)調(diào)保護、自查故障并適配設(shè)備。
5. 生產(chǎn)工藝嚴格把控,做好全場景測試和認證。
6. 讓用戶能看清狀態(tài),設(shè)計防誤操作的功能
7. 保護器件的合理選型
TVS應(yīng)選擇適當?shù)你Q位電壓和功率容量
ESD器件需考慮結(jié)電容對高速數(shù)據(jù)線的影響
晶揚電子針對不同的應(yīng)用場景,推出不同的型號,以滿足各行業(yè)匹配需求。
如何選購相對安全的充電寶?
對于普通消費者而言,由于缺乏專業(yè)知識,難以辨別充電寶內(nèi)部哪些保護器件的性能更優(yōu),但可以通過以下幾點選購到相對安全的充電寶:
認準3C認證:這是產(chǎn)品的“安全通行證”,需清晰加施在產(chǎn)品表面,且印刷清晰、帶有激光防偽、字母排列整齊。可登錄國家認證認可監(jiān)督管理委員會官網(wǎng),輸入認證編號查詢真?zhèn)巍?/p>
細看銘牌信息:正規(guī)產(chǎn)品必須標注型號、規(guī)格、制造商、警告語等基本信息,無銘牌或信息模糊的產(chǎn)品堅決不買。切勿貪圖低價選購“三無產(chǎn)品”。
選擇正規(guī)渠道:優(yōu)先在電器城、品牌專賣店或正規(guī)電商平臺購買,電商平臺需主動展示產(chǎn)品的 3C 認證證書。
充電寶雖小,卻關(guān)系著日常出行的安全。隨著新國標的推進和3C管控的深化,行業(yè)將迎來更規(guī)范的發(fā)展,而消費者也需提高警惕,讓這個“能量伙伴”真正成為安全保障。
END
科技防護,精準選型 晶揚電子提供專業(yè)ESD防護方案
晶揚電子 | 電路與系統(tǒng)保護專家
深圳市晶揚電子有限公司成立于2006年,是國家重點專精特新“小巨人”科技企業(yè)、國家高新技術(shù)企業(yè)、深圳知名品牌、廣東省制造業(yè)單項冠軍產(chǎn)品、深圳市制造業(yè)單項冠軍企業(yè),知識產(chǎn)權(quán)示范企業(yè),建成廣東省ESD靜電保護芯片工程技術(shù)研究中心,榮獲中國發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎金獎等。是多年專業(yè)從事IC設(shè)計、生產(chǎn)、銷售及系統(tǒng)集成的集成電路設(shè)計公司,在成都、武漢和加拿大設(shè)立有研發(fā)中心,擁有超百項知識產(chǎn)權(quán)和專利,業(yè)內(nèi)著名的“電路與系統(tǒng)保護專家”。為各類電子產(chǎn)品提供全方位、全覆蓋的靜電保護、高邊開關(guān)等保護方案。
主營產(chǎn)品:ESD、TVS、MOS管、DC-DC,LDO系列、工業(yè)&車規(guī)傳感器、高邊開關(guān)(HSD)芯片、電流傳感器、汽車開關(guān)輸入芯片等。
審核編輯 黃宇
-
電路保護
+關(guān)注
關(guān)注
4文章
455瀏覽量
56923 -
充電寶
+關(guān)注
關(guān)注
7文章
781瀏覽量
40924
發(fā)布評論請先 登錄
BMS防護電路分享
解碼助聽器 B 端合作的 “靠譜密碼”
哪里能找到靠譜的合金電阻供應(yīng)商?這幾個渠道與考量點要知曉!
SMBJ400A單向TVS瞬態(tài)抑制二極管:600W功率高壓電路防護技術(shù)參數(shù)全解析
針對AES算法的安全防護設(shè)計
SMA壓接接頭:壓接力度怎么拿捏?——小力氣,大學(xué)問,穩(wěn)了才靠譜!
工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)的工業(yè)級防護參數(shù)有哪些
射頻(RF)接口的ESD靜電防護
mos管對靜電的防護電路
CSD 船用隔離變壓器防護等級,怎么評才靠譜?
時源芯微 接口濾波與防護電路的設(shè)計
時源芯微ESD防護ANT靜電防護方案
充電寶電路防護怎么設(shè)計才靠譜?內(nèi)行人都在盯這幾個防護參數(shù)
評論