BW6101超級電容保護芯片應用指南
BW6101超級電容保護芯片是專門針對超級電容串聯(lián)模組的電容單體過壓保護而設(shè)計的一款高性能
、低價格芯片，此芯片應用簡單，性能可靠，可以替換原有的TL431、XC61C及其它的分立元件方
案，電路簡單，外圍器件小，電壓精度高，是一款專門為超級電容保護而研發(fā)的專門芯片。
BW6101采用高精度內(nèi)部電壓基準，確保保護電壓精度在1%以內(nèi)，內(nèi)置功率管可以提供大電流泄放
能力，在沒有外部擴流管的條件下，可以提供200mA的電流泄放能力，如果需要大電流泄放保護
，可以采用外部增加擴流MOS管，最大泄流能力可以達到幾安培甚至幾十安培，滿足大容量法拉
電容模組保護要求。
BW6101采用SOT23-5封裝，器件體積小，集成度高，外圍器件少，可以滿足高密度安裝要求，極
大地降低應用成本，提高了電路可靠性。
 
芯片簡介：
l SOT23-5封裝
l 高精度電壓基準：1%
l 電壓保護泄放能力強
l 具有LED報警輸出功能
l 芯片體積小，便于高密度安裝
l 功耗極低，20uA@2.8V
l 可以實現(xiàn)對2.5V與2.7V的電容進行保護
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應用示例1：2.7V 10F電容串聯(lián)，用芯片直接進行保護，電路簡單、可靠、成本低。
 
示例1:4只2.7V 10F 超級電容串聯(lián)電路，無外部擴流，電路簡單
本電路直接采用BW6101芯片內(nèi)部的功率MOS管作為泄放開關(guān)，電路只需要一個芯片+一個功率電阻就可以，電路簡潔可靠，集成度高，可以很方便地完成結(jié)構(gòu)緊湊的模組設(shè)計，電容保護電壓是2.65V，當電容兩端的電壓大于2.65V時，內(nèi)部泄放開關(guān)打開，通過泄放電阻對下一級電容進行放電，保證電容兩端的電壓不會過壓，芯片同時具有過壓LED指示燈，當電容兩端的電壓大于2.75V時，指示燈會點亮，可以用來對檢測模組的工作狀態(tài)，進一步保證模組的正常工作。
 
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 應用示例2：2.7V 100F電容串聯(lián)，芯片外部增加MOS進行擴流，提高保護電流能力，保護電流大，保護能力強，適用于需要大電流充放電的模組。
 
示例2:4只2.7V 100F超級電容串聯(lián)電路示例：使用MOS管進行外部擴流
本示例中，由于2.7V 100F電容容量大，同時需要大電流進行充放電，這是需要更大功率的泄放電路才能更好地保證電容單體不過壓，進而保護超級電容模組的工作安全。本示例核心采用BW6101+外部擴流MOS+大功率電阻，由于BW6101內(nèi)部MOS管可靠地泄放電流為200毫安，所以更大的泄放電流必須由外部來完成，本電路可以允許幾安培的泄放電路，如果需要幾十安倍以上的泄放電流，那么需要更大功率MOS管及更大功率的電阻。
 
2.7V 100F保護案例

 
小知識：
 
電容串聯(lián)時，為什么需要增加過壓保護電路？
 
              在使用法拉電容串聯(lián)時，由于電容間的參數(shù)不一致，比如ESR，容量，漏電等參數(shù)，會造成串聯(lián)時的電容分壓不均衡，從而造成電容組中，某些電容分配的電壓比較高，導致電容過壓失效，所以在串聯(lián)使用法拉電容時，增加保護電路就是必不可少了，至于法拉電容的保護電路設(shè)計，目前主要有兩種，一種是被動平衡保護電路，常用的是采用電阻平衡，這種平衡方式效果很差，平衡意義不大，基本不采用，另外就是采用主動平衡電路，就是通過芯片進行電壓檢測，根據(jù)電容的兩端的電壓狀態(tài)判斷是否需要開啟泄放回路保護電容不過壓，這種方式即為主動平衡保護。
 
增加保護電路時，泄放回路的泄放電流值該如何確定？
 
               電容組在使用時，一般分為兩種應用，一種是需要大電流充放電，一種是不需要大電流充放電，在需要大電流充電或者大電流放電時，由于電容之間微小的差異都會導致電容兩端產(chǎn)生比較大的電壓差，所以這種情況下，需要保護電路能夠迅速的泄放電荷，以此保護電容，使電容不過壓，這種情況下，需要保護電路瞬間泄放電流的能力要大一些，這時候必須采用外擴MOS管的方式進行泄放電流擴流，如果在使用中，電容充放電的電流都比較小，那么瞬間在電容兩端產(chǎn)生的電壓差也比較小，這時候就可以不用擴流，用常規(guī)的方式進行保護就可以了，總結(jié)來說，就是要根據(jù)實際的使用情況來決定電容組保護電路的設(shè)計方式。
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