个人数字产品电路安全保护赛尔特(SETsafe | SETfuse)解决方案与产品
本文主要介绍带有锂电池的个人数字产品的电路安全保护,涉及:
| 锂电池安全---主动保护
| 接口电路静电防护---过电压保护
带有锂电池个人数字产品举例
智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手表和健身手环、无线耳机、便携式音箱、数码相机和摄像机、便携式游戏设备、移动电源(充电宝)、智能家居设备、无人机、电动牙刷、电动剃须刀、智能按摩仪、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)设备等。
为什么个人数字产品中的锂电池需要安全保护
主要原因如下:
防止过充和过放
锂电池过充可能导致电池过热、膨胀甚至爆炸;过放则会损坏电池内部结构,降低寿命或引发短路。安全保护电路(如BMS电池管理系统)可监控电压,防止这些情况。
避免过热和热失控
锂电池在高温或异常充电情况下可能引发热失控,导致起火或爆炸。保护机制(如温度传感器、热熔断器)能及时切断电流或散热。
防止短路
外部短路或内部缺陷可能引发大电流,导致电池过热或损坏。保护电路可检测异常电流并迅速断开连接。
提高电池寿命
安全保护通过优化充放电过程(如控制充电速率),减少电池化学物质退化,延长使用寿命。
确保用户安全
锂电池若无保护,可能在极端情况下(如物理损坏或不当使用)引发火灾或爆炸,危及用户安全。保护机制降低这些风险。
应对外部环境影响
个人数字产品常处于复杂环境(如高温、低温、撞击)。安全保护可确保电池在这些条件下稳定运行。
强制标准或法规要求
国际标准
IEC 62133
国际电工委员会(IEC)制定的标准,适用于便携式设备中二次(可充电)锂电池的安全要求。包括过充、过放、短路、热滥用等测试。许多国家将其作为强制性认证基础。
UN 38.3
联合国《危险品运输规则》中的锂电池运输测试标准,要求锂电池在运输前通过振动、冲击、过充、强制放电等测试,确保运输安全。几乎所有出口的锂电池产品都需符合此标准。
IEC 62619
针对工业用锂电池的安全标准,但也适用于一些消费电子产品,强调防止热失控和火灾风险。
中国标准
GB 31241-2022
中国强制性国家标准《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全技术规范》,适用于智能手机、平板、笔记本等产品的锂电池。规定了安全测试要求,如过充、短路、挤压、热冲击等。
CQC认证
中国质量认证中心(CQC)对锂电池产品进行强制或自愿认证,基于GB标准,广泛应用于国内市场。
CCC认证(中国强制性认证)
部分含锂电池的电子产品(如手机、笔记本)需通过中国强制性产品认证,涉及电池安全性能。
欧盟标准
欧盟电池指令(2023/1542)
要求锂电池符合安全、环保和回收要求,涉及电池设计、生产和废弃处理。2023年新规进一步加强对电池安全和可持续性的要求。
EN 62133
欧盟采用的IEC 62133的等效标准,强制要求便携式设备锂电池通过安全测试。
美国标准
UL 1642
美国保险商实验室(UL)制定的锂电池安全标准,测试电池在过充、短路、高温等条件下的安全性。许多消费电子产品需通过UL认证。
UL 2054
针对家用和商用电池组的安全标准,常用于便携式电子产品。
FCC要求
锂电池设备需符合美国联邦通信委员会(FCC)的电磁兼容性要求,间接涉及电池安全性。
其他地区
日本PSE认证
日本《电气用品安全法》要求锂电池及相关产品符合PSE安全标准,涉及电池的电气和机械安全。
韩国KC认证
韩国强制性认证,要求锂电池通过安全和性能测试,类似于中国的CCC认证。
行业标准和附加要求
除了强制性法规,许多制造商和行业组织还遵循自愿性标准,如:
IEEE 1725:针对移动设备的电池安全标准,常见于智能手机。
IEEE 1625:针对笔记本电脑的电池安全标准。
大型科技公司(如苹果、三星)可能制定内部标准,要求供应商的锂电池满足更高安全要求。
个人数字产品中的锂电池需要安全保护,因为它们存在过充、过放、短路和过热等风险,可能导致电池膨胀、损坏、起火甚至爆炸,威胁用户安全。通过保护电路和安全机制(如BMS、温度传感器),可以有效监控电压、电流和温度,防止热失控,延长电池寿命,并确保在高温、低温或撞击等复杂环境下的稳定性。这些措施不仅保障设备可靠性和用户安全,还满足国际和地区强制标准(如IEC 62133、GB 31241)的要求。
赛尔特(SETsafe | SETfuse)解决方案与产品
保护类型:锂电池主动保护(过电流、过温度安全保护)
产品名称:
热熔切断器 Heat CutOff (HCO) 又称三端保险丝
系列:
SMD Type:SHJ 进一步了解
保护类型:接口电路静电防护---过电压保护
产品名称:
静电阻抗器 (ESD TVS)
系列:
SMD Type:SD0504F06U 进一步了解
SMD Type:SD0504F10U 进一步了解
SMD Type:SD0304F10U 进一步了解
SMD Type:SDxxxxD32G 进一步了解
SMD Type:SD0308F10L 进一步了解
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