电池设计标准

1、电池设计标准需修改内容5.5 电路图设计 5.5.1 单节电路设计A 根据客户的规格书确定电池的电性能要求 电压、容量和内阻要要求。 过充电保护电压。 过充电保护恢复电压。 过充电保护延时。 过放电保护电压。 过放电保护恢复电压。 过放电保护延时。 短路保护。 耗电流。 ID电阻。 NTC电阻。 安规认证标准。 B 电路图设计 电路图的设计参规格书的典型设计 MOSFET端增加相关的ESD保护电容0.1uF 电池的输出端增加ESD保护功能电容0.1uF 5.5.2 多节电路设计 A 根据客户的规格书确定电池的电性能要求 电池的串并连接方式 选择电芯的型号,容量值 电池在系统的最大放电功率大小

2、电池充放电方式,充电电流大小 电池的输出PIN的定义 客户要求增加二次保护 系统是否要求电量管理方案, 系统和电池通信方式:SMBC,I2C,HDQ等5.7 元器件选择标准 5.7.1 保护IC选择 中高端:美上美MM3280H02 , 精工8261AAGMD,理光R5400N110FA 低端:复合IC 等 个别客户的特别要求 5.7.2 MOSFET选择 中高端:松下MTMC8E2A0L;AON3816,Magna等 低端:MOS 8205等 5.7.3 电阻、电容 电容:使用TDK,MARUTA品牌,要求材质为X5R或X7R，不采用Y5V材质的电容。 电阻:使用TDK,国巨品牌，要求精度较

3、好的材质 5.7.4 电芯（结构那边的，不知道这里是否加上） 5.7.5 ID电阻及NTC电阻 两者的选定是根据客户要求配置阻值大小、精度，NTC热敏电阻还需确定其B值大小，应根据PCM的空间及布线要求确定封装形式 5.7.6 保险丝及PTC 客户有要求使用时，保险丝应优先考虑使用6A/0603封装 客户没有要求，但相关认证时需要用到时，须考虑使用PTC或保险丝。 在客户没有要求,也不需要相关认证时，不使用保险丝及PTC5.8 保护板的设计 5.8.1 PCB材质 在保护板的材质选定上主要选用FR4，主要考虑防火等级、机械强度、价格等因素。当PCM上的金手指需外露时需电镀外观好而耐磨的金属层，

4、如A厚金的标准镀金厚度0.25um B普通镀金金厚度0.015um，硬板铜皮厚度1.0 ounce 5.8.2 PCB线路设计GoalsChecked1. 组件极性是否有标示,标示是否正确有极性的组件标出它的正负极标示2. 机种名是否标示正确标出机种的名称，如S20-A.PCB3. reference 标识正确PCB上的标识和组件要对上号，如电阻R1对应的标识就是R14. 全板补白文字漆- For PDA Battery 全板涂上白油，只留PAD5. PCB上是否有UL,GP 标志PCB上标出UL或GP标识6. 零件本体与板边至少有多大距离0.3mm7. 避免在 插座与插座之间放置SMT零件插

5、座与插座间不要放贴片组件8. 导向孔距离板边距离有多大0.2mm9.测点与SMD PAD 在 Bottom和Top最小距离Bottom至少30mil Top至少25mil10.两测点之间距至少有多大距离1mm11.-测点距离板边至少有多大距离0.3mm12.测点距离DIP零件至少多大距离6mm13. 零件和线路距离螺丝孔至少多大距离 0.5mm14.每颗零件是否都有位号标出组件的标识，如B+,R1,C1等15.零件位号是否都排在零件本体外组件标识要放在组件本体之外16.IC或MOS滤波及陶瓷电容必须尽可能靠近IC或MOS电容都要靠近IC或MOS摆放17.平行板边的零件距离板边 至少多大距离0.

6、2mm18.会发热的组件例0.05电阻及MOS附近要尽可能铺铜箔SENSE电阻和MOS要铺大铜箔19.双面板铜箔厚度最小多大 1oz20.CONNECTOR/IC/MOS相邻焊盘间是否有用白漆隔离connector的pin脚间要涂白油21. 地的走线避免形成回路power地走线避免形成回路、圈形22. 测试点大小尺寸至少多大0.6mm23.拼板时只在宽边方向加两个折断边，折断边定位孔尺寸大小为2mm24. 过孔边缘与边缘距离至少为2mil25.Chip IC 的PAD 是否符合Ic spec组件封装要根据IC SPEC来制作26.螺丝孔的位置,孔径是否正确根据ME提供的结构放置螺丝孔的位置27

7、.螺丝孔孔径为NPTH or PTH螺丝孔的孔径制作要求要和ME确认28.任何 PCB 上面之修改，版本是否有进阶 layout更改都需升级版本。如在A版本上改layout后就要升级到B版本29.机构限制区是否有请ME 确认 layout OK后出份DXF档给ME确认30.铜箔距离板边至少多大距离 0.2mm31.不同网络线距0.25mm32.最小走线线宽0.2mm33.最小过孔孔径0.3mm34.焊盘间距0.3mm35.大电流铜箔宽度1mm36.碰片以及焊线的pad和孔周围多大距离禁止布组件1mm5.9电性能测试标准5.9.1测量仪表要求 电压表要求：测量电压的仪表的准确度应不低于0.5级，

8、内阻应不小于10K/V。 电流表要求：测量电流的仪表准确度应不低于0.5级。 温度计要求：测量温度的仪表准确度应不低于±0.5。 恒流源的电流恒定可调，其电流变化应在±1%范围内。 恒压源的电压可调，其电压变化应在±0.5%范围内5.9.2内阻测试 试验方法：使用AC 1KHz检测方法及准确度不低于0.5级的仪表，测量电池接口处正负极之间的内阻值，通常手机电池内阻150m，如果有PTC的电池内阻建议为180m，视具体视情况定。 5.9.3安全性能测试项目名称测试方法判定标准 外观用目测法检查被测电池的外观。电池外表面应清洁，无机械损伤，触点无锈蚀。开路电压/内阻用

9、BS-VR内阻测试仪测量电池组输出正负极。试验应符合产品规格书定义范围要求1C/0.2C容量测试(常温)经过标准充电的电池组，充电后在20±5的温度下搁置0.5h，然后以1C5A/0.2C5A电流放电至终止电压电池组的放电时间：1C5A54min；0.2C5A270min。充电过流保护测试将电池组标准放电后，用直流电源供应器对其充电，调节电源供应器直至电流增大到充电回路被切断，记录充电回路瞬间被切断时电流值符合产品规格书充电过流保护定义范围要求。放电过流保护测试将电池组标准充电后，用电子负载对电池组放电，调节负载电流直至电流增大到放电回路被切断,记录回路瞬间被切断时电流值符合产品规格

10、书放电过流保护定义范围要求 短路保护测试用阻抗0.1铜线短路电池组输出正负极，持续时间12Hour短路保护电路将要启动，电池组应不起火、不爆炸 、不冒烟、不漏液过充电压保护测试将电池组标准充电后，用高于标准过充电保护电压0.5V/0.2C5A的条件对电池组充电，直到电池组充电回路被切断；记录回路被切断瞬间电压值电压保护点应符合产品规格书定义范围；电池应不起火、不爆炸、不冒烟、不漏液。 过放电压保护测试将电池组标准放电后，用0.2C5A的负载条件对其放电，直到电池组放电回路被切断；记录回路被切断瞬间电压值电压保护应符合产品规格书定义范围，电池应不起火、不爆炸、不冒烟、不漏液。过温度充电保护测试将

11、电池组标准放电后，用标准充电电压和快速充电电流对电池组充电，同时用热风筒对电池组温度保护电路加热，直至充电回路被切断，记录回路被切断瞬间温度值电池应不起火、不爆炸、不冒烟、不漏液。过温度放电保护测试将电池组标准充电后，用0.2C5A的负载条件对其放电，同时用热风筒对电池组温度保护电路加热，直至放电回路被切断，记录回路被切断瞬间温度值电池应不起火、不爆炸、不冒烟、不漏液。高温性能测试经过标准充电后的电池组(环境温度为20±5)，将其放入45±2的环境温箱中恒温2Hour后，以1C5A和0.2C5A放电至终止电压电池组的放电时间：1C5A54min，0.2C5A270min。最

12、大电流充放电测试按照产品规格书定义最大充放电电流设定，对电池组进行3个充放电循环检测，确认电池组是否能够正常工作电池组应不被异常终止工作，电池组应不起火、不爆炸、不冒烟、不漏液动态负载测试经过标准充电后的电池组，以放电电流从0.2C上升至1.5C，频率20KHz,爬升速率2.5A/us，对电池组进行持续放电，直至输出电压被放电终止电池组电压不应在9.0V之前被异常终止，电池组应不起火、不爆炸 、不冒烟、不漏液。 Idd 静态电流测试将电流表串联至电池组电路回路中，测试电池组不同模式条件下静态电流休眠模式、工作模式、静态电流都应符合产品规格书定义要求。滥用过充电测试经过标准放电后电池组，测试时需

13、逐一失效电池组保护装置，以一个恒定2C的电流和标准充电电压对电池组充电，持续时间7Hour或电芯表面温度恢复至环境温度±10范围和充电电流变为1A，即为测试终止电芯表面温度应150，电池组应不起火、不爆炸。异常充电测试经过标准放电后电池组，以如下条件对电池组进行充电： a) 电压：最大充电电压.b) 充电定电流：3倍最大充电电流.c) 充电时间：7Hour.d) 测试时需逐一失效电池组保护装置（过UL认证时）电芯表面温度应150，电池组应不起火、不爆炸。强制放电测试经过标准充电后电池组，将其中一组电芯完全放电后，用阻抗0.1铜线短路电池组输出正负极，测试时需逐一失效电池组保护装置（过

14、UL认证时）电池应不起火、不爆炸，电芯表面温度应150。主要元件温度测试电池组标准充电后，用热电耦线点在主要元件表面，并将电池组放置在产品规格书定义最高运行环境温度条件内，以最大放电功率对电池组放电，直至放电到终止电压点，读取温度仪所检测的最高温度主要元件表面温度应小于规格书定义额定值的90%以下，电芯温度应符合电芯制造商规格书。高低温冲击测试经过标准充电后电池组，在85环境下搁置0.5h，然后在3分钟内使环境温度变为-40，并持续0.5h，然后在3分钟内使环境温度变为85，并持续0.5h，反复进行12个循环电池组保护功能应正常；电池组应不变形、爆裂、油漆脱落、漏夜、冒烟、起火、爆炸等不良。热

15、冲击测试将标准充电后电池组放置于加热箱中，温度以5±2/分钟的速度上升至130±2并保持30分钟电池组应不起火、不爆炸元件降额测试电池组在最大充电电流和最大放电电流的条件下，测试所有元件实际工作使用功率(电压、电流) 电容规格书*90% ，电阻规格书*80% ，晶体管规格书*80%。 元件开短路测试经过标准充电后电池组,以最大放电电流工作时将各元器件逐个开、路，模拟其失效状态下电池组是否会出现安全隐患电池组应不起火、不爆炸、不冒烟、不漏液。 反向充电测试电池电压保持在规格书定义的标称电压，然后用规格书定义最大充电电压和最大充电电流对电池组反向充电，持续时间7H保护电路应启动

16、，电池组应不起火、不爆炸、不冒烟、不漏液。高低温存储测试经过标准充电后电池组，放入恒温恒湿箱在70/90%RH环境存储7Hour，然后在30min内使环境温度降至25/60%RH并存储2Hour，然后在30min内使环境温度降至-20并存储7Hour,完成以上动作后将样品在常温下搁置2Hour，以最大充电电流充电，以电流1C&0.2C放电电池组的放电时间：1C5A54min，0.2C5A270min；电池组应不变形、爆裂、油漆脱落、漏夜、冒烟、起火、 爆炸等不良。跌落测试经过标准充电后电池组，以跌落高度1.0M；跌落平台为木地板；跌落方向：六个面；跌落次数：每面各跌落一次电池组应不起火、不爆炸、不冒烟、不漏液，电池外壳应无破裂,功能正常内部无晃动及异响。振动测试经过标准充电后的电池组，将样品直接或通过夹具安装到振动台上，分别在、三个方向按照以下条件进行振动实验：振动台以单振幅值为1mm，频率范围10z55z，频率变化率为1Hz/min，往返振动90min电池组各保护功能