數字平板探測器電池的設計方案

應用主機簡介：1800R數字平板探測器是一款多功能的平板式X-射線成像器件，采用了非晶硅薄膜晶體管(TFT)、光敏二極管(PD)陣列和高靈敏度碘化銫(CsI)熒光材料直接耦合等先進的設計和加工工藝。產品可以廣泛地應用于醫療診斷圖像系統、工業無損探傷以及安全檢查等領域。加厚的碘化銫熒光材料結合優化的低系統噪聲(相當于約8 nGy)，使得此款探測器即使在低劑量的條件下仍可獲得卓越的圖像質量。直接生長碘化銫工藝結合17"×17" 的有效拍攝尺寸(43 x 43cm)應用于高質量的普通數字拍片。

電池簡介：

一、產品的功能參數：   
    本數字平板探測器電池集成了單片機軟件控制電量計量、硬件保護電路、軟件二級保護、溫度采集、電壓采集、電流采集等各種功能。
鋰電池組型號設計要求：ATL4960123P-4S/4Ah/14.8V/59.2Wh。
輸入、輸出特性：輸入、輸出采用同一端口，并采用輸入/輸出自動切換功能。
    1、輸入特性：在有市電的情況下，市電可以給主機供電，同時鋰電池組充電。
    2、輸出特性：在無市電的情況下，電池會自動輸出14.8V的電壓給主機供電，以滿足主機的正常使用。

    3、狀態特性：輸入/輸出狀態通過轉換電路進行自動切換，不會存在因為延時而導致主板關機或重啟等現象。
電量計量：通過單片機軟件控制電路，可實時顯示電池的當前的精確電量。
保護板基本特性
    1、單節過充保護電壓：4.28±0.05V
    2、單節過充恢復電壓：4.15±0.05V
    3、單節過放保護電壓：2.60±0.10V
    4、單節過放恢復電壓：3.00±0.10V
    5、組合電池過流保護值（22ms）：7-10A
    6、組合電池充電過溫保護值（可恢復）：65±5℃

7、組合電池放電過溫保護值（可恢復）：75±5℃
    8、成品電池還具備短路保護。
電池循環壽命設計要求：300~500次（國標充放電標準）
電池外型尺寸設計要求：參考實際電池外殼尺寸。

二、產品的設計方案：

1）電量計量通信功能模塊：通過單片機軟件對電池的各項數據的監控，計算電池的剩余電量，實現與主機的實時通信，將電池的各種信息反饋給主機。
2）軟件和硬件相結合的保護模塊：主要是對可充電鋰電池組進行設計的保護線路，由于鋰電池本身的化學特性，需要提供過充、過放、短路、過流、過溫等保護功能，以避免引起燃燒、爆炸等危險。此電池采用硬件的保護電路加單片機軟件二次保護的方式設計，安全更有保障。
3）保護IC（Protection IC）：設計方案的主要保護功能芯片，對電芯進行過充、過放、過流、短路等功能的在線實時監測，使電芯在安全穩定高效的范圍內工作。
4）NTC：主要針對溫度保護功能設計。當電池本身的溫度因其它異常出現問題時，溫度保護的NTC啟動達到溫度保護。充電的過溫保護值設計為：65±5℃，放電的過溫保護值設計為：75±5℃，
5）電芯的選用：此項目選用國內最知名的ATL鋰聚合物電芯/4960123P /4000mAh/3.7V。
6）場效應管（MOSFET）：MOSFET管，在保護電路中起開關作用。
7）連接器：采用金屬片的方式與主機接觸。

8）電池外殼：采用 PVC熱縮封裝+鋁合金高檔外殼，構成整體電池的模形。

三、PCM的原理圖框和實物圖片：

 

產品的結構組成和產品實現: