喷雾器多节锂电并联升压保护

喷雾器多节锂电并联升压保护方案分析

多节锂电并联情况分析

多节锂电池并联可以增加电池的容量，满足喷雾器持续工作的需求。例如多个标称电压为 3.7V 的锂电池并联后，总电压依然是 3.7V，但整体的电量储存能力增强了。

升压需求及解决方案

升压原因

在某些喷雾器的应用场景中，可能需要更高的电压来驱动喷雾装置，以获得更好的喷雾效果，如从常见的 3.7V 或多节并联后的 3.7V 升压到 8.4V 等。

升压转换器选择

可以使用如 PW5300 或 PL7501C 这样的升压转换器，它们能够将较低的输入电压转换为所需的较高输出电压，满足喷雾器的工作要求。

保护功能及实现方案

保护功能的重要性

多节锂电池在使用过程中，过充、过放、过流以及反接等情况都可能对电池造成损坏，甚至引发安全问题，所以必须要有相应的保护措施。

保护电路设计

保护芯片选择

设计多节锂电保护电路时，可根据实际要求和功能选定合适的保护芯片，例如针对两节锂电池保护可选用 HY2120、PL7022 等保护芯片，通过保护芯片来进行外围电路设计。

过电流保护

保护芯片电路的过电流保护阈值通常由开关 MOS 管决定，如 8205A8TS。若觉得过流阈值小，可以将多个 MOS 管进行并联操作，从而增大过流电流。

边充边放及电压调节

将锂电池保护芯片电路和充电电路连接在一起，组成充放电工作电路，再加上锂电池输出电路，就能实现边充边放的功能。同时，由于锂电池供电电压不是固定恒压的，需要使用降压或者升压的 DC – DC 芯片或者 LDO 来达到所需的电压要求。例如 PW2162，输入 4V – 16V，输出电流 2A，可调输出；PW6206，输入 3V – 40V，LDO 线性，输出 3V、3.3V、5V。

其他相关芯片介绍

PL5920

这是一个同步降压 DC/DC 转换器，提供 4.5V 到 21V 宽的输入范围，故障保护包括逐周电流限制、UVLO、输出过电压等。设备采用电流模式控制方案，提供快速的瞬态响应，内部补偿功能减少了外部补偿元件，简化了设计过程。在关机模式下，电源电流小于 1μA。

FS4059 系列

FS4059A：是 5V2A 输入升压充电 8.4V1A 给双节锂电池充电芯片，输入小电流不会拉死，内置自适应环路，可以智能调节充电电流，防止拉挂适配器，还具备输出过压短路保护、输入欠压短路保护、芯片过温保护等功能。
FS4059B：5V2A 输入升压充电 8.4V1A，耐压 18V，带 NTC 热敏温度电流保护，采用异步开关架构，应用时仅需极少的外围器件，可有效减少整体方案尺寸，降低 BOM 成本。
FS4059C：5V 输入升压充电 12.6V1.2A 给三节锂电池充电芯片，同样输入小电流不会拉死，内置自适应环路，可智能调节充电电流，采用 8 引脚的 ESOP8L 封装类型，适用于数码相机、MP3、MP4 播放器等多种便携设备。