1、手机电池培训资料一、生产主要物料A、电路板； B、保护板； C、外壳；二、物料功能1、电芯规格及测试方法（以 TOSHIBA 383562 为例）：外观尺寸测试工具：游标卡尺标称容量750mAh测试仪器：力兴电池程控测试仪A 充电条件：1C 5A（750mAh）恒流充电，当压限 4.2V 时转恒压充电，到充电电流0.01 1C 5A（即 7.5mA）时停止；B 静置 12H；C 放电条件 0.21C5A（150mA）恒流放电终止电压 3.0V 止；开路电压3.7V测试仪器：电压表；荷电保持能力375mAh；测试仪器：力兴电池程控测试仪；测试条件：205；A 充电条件：1C 5A（750mAh）
2、恒流充电，当电压限 4.2V 时转恒流充电，电流0.01 1C 5A（即 7.5mA）时停止；电芯总长62mm电芯厚度35mm电芯宽度36mm38 35 62B 开路搁置 30D；C 0.25 1C5A（150mA）放电给止电压 3.0V；内阻65m;测试仪器：内阻测试仪；测试读数减测试仪器线损为实际阻值；循环寿命300 次；A 在 205条件下以 1C5A 充电至压降 4.2V 时转恒压充电，到充电电流20mA 时停止充电；B 搁置 0.51H 进行下一充放电循环，直至连续 2 次放电时间小于36min，循环寿命终止。2、保护板保护板是由电子电路组成，通常包括控制 IC、CMOS 开关管、N
3、TC、ID 存储器等，其中控制 IC 在-25+85的环境下，时刻准确的监控着电芯的电压和充放电回路的电流（即检测电路） ，在一切正常的情况下，它控制CMOS开关导通，使电芯与保护板整个回路处于正常工作状态，而当电芯电压或回路中电流超过规定值时，约在 1530ms 内（不同 CMOS 有不同的响应时间） ，具体需查阅 SMOS 技术规格书，将 SMOS 关断，即将整个放电回路关断，保护电芯与使用者的安全。NTC 是负温度系数，电阻全称是 Negative temperature Coetficient，当温度上升时其阻值减小，主要控制电池充电时，当充电饱合时，电池达到一定的温度，NTC 关闭充
4、电回路起到保护板电芯由于过充造成的损坏。ID 电阻主要用于识别电池是否与手机配套，起到识别电池真伪的作用。功能：A 过充保护：当电池充电电压超过设定值 VDD，翻转 CONT 输出变为低电平，V2 的 G2 端截止，充电停止；当电池电压低于设定值 V2 时，CONT 辅出“H”电平，V2G2 脚工作可继续向电池充电；B 过放保护：当电池电压因放电而降低至设定值 VDD 时，V2 DOUT 脚由 H 电平变为 L 电平；CMOS G1 脚关断，电芯放电回路停止放电，以防止过放而对电芯造成伤害。手机锂电池用保护板线路板检测标准：目的：系统控制保护板的质量，使保护板的认证、来料检验做到有据可依，且正
5、确、客观地评估保护板优劣，并将保护板的品质不良控制到最低限度。适用范围：本标准规定了手机锂电池用保护线路板（简称保护板）的技术要求、试验方法。本标准适用于德赛能源科技有限公司手机锂电池用保护板，其它保护板也可参考使用。技术要求、试验方法：一般保护板必须进行的常规检验，其项目：A 外观 B 结构尺寸 C 元器件要求 D 过充保护电压 E 过充保护恢复电压 F 过放保护电压 G 过放保护板恢复电压 H 自耗电 I 内阻 J 耐压性能 K 短路性能 L 过流性能；认证性或要求较高的保护板进行的型式及可靠性检验，其项目：A 短路冲击 B 荷持电流能力 C 过放/过放/短路/过流保护延迟时间 D 高温基
6、本性能测试 E 低温基本性能测试 F 高温环境适应性 G 低温环境适应性 H 恒定湿热温度I 振动试验 I 盐雾试验 J 抗静电试验；.1 测试环境温度：1535相对湿度：45%75%大气压力：86106Kpa.2 外观要求：保护板外表面应清洁、无污垢，基材板无破损、毛边及弯曲变形；线路无裸露及断裂；元器件无连焊、偏离焊盘，各元件引脚焊点应光亮，锡量均匀；板面元器件标识应清晰可辨。.3 结构尺寸要求：送样认证（或来料检验）保护板结构尺寸应符合保护板结构尺寸图所规定。.4 元器件要求：送样认证（或来料检验）保护板所用元器件应符合保护板原理图 、保护板用 BOM.5 过充保护电压：过充保护电压是电
7、芯电压达到保护线路中 IC 预定上限控制电压时保护电路动用，切断充电回路，防止电芯发生过充电。测试保护板过充保护电压原理图如下：or10K+-AK1 P+ B+P- B-VK模拟电芯 实际电芯图 1 过充保护电压检测原理图当 表最高值为 IC 上限控制电压时，此时 表瞬间摆动归 0。 （如负载为实际电芯，则调整 RP阻值，开始给电芯快速充电，当 表达到 4.0V 时调整RP使充电电流在 2050mA 之间，待 表读数为 0 时，观察 表的读数即为保护板上限控制电压）另外，过充保护电压检测也可是用专用测试仪检测。 （如 LT-100 锂电保护板测试仪）注：具体过充保护电压值参见各型号保护板检验标
8、准书。.6 过充保护恢复电压：过充保护恢复电压是电芯电压回路到 IC 的过充保护恢复电压规定值时，保护电路动作，开通充电回路，让外部电路给电芯补充电。测试保护板过充恢复电压原理图同图 1（过充保护电压检测原理图）当模拟电池两端的电压消耗降低到过充保护自恢复电压（ 表显示数值） ， 表有电流指示，外电路恢复给模拟电池充电。 （如负载为实际电压，当电芯电压自耗到过充保护自恢复电压，外电路恢复给电芯充电） 。另外，过充保护自恢复电压检测也可专用测试仪检测（如 LT-100 锂电保护板测试仪）注明：A 某些保护板没有过充保护恢复功能，这是由 IC 本身电路的特性所决定，如 RICOH 的 R5421N
9、152F、R5421N139F 能自恢复，而V AVA VR542N112C不能自恢复。B 具体过充保护恢复电压值参见各型号保护板检验标准书。.7 过放保护电压：过放保护电压是电芯电压达到保护线路中 IC 预定下限控制电压时保护电路动作，切断放电回路，防止电芯发生过放电。测试保护板过放保护电压原理图如下：图 2 过放保护电压检测原理图当 表最低值为 IC 下限控制电压时，此时 表瞬间摆动归 0。 （如电源为实际电芯，则调整 RP 阻值，让电芯快速放电，当 A 表读数为 0 时，观察 V 表的读数即为保护板下限控制电压）另外，过放保护电压检测也可用专用测试仪检测.（如 LT-100 锂电保护板测
10、试仪）注：具体过放保护电压值参见各型号保护板检验标准书。.8 过放保护恢复电压：RP201505B+ P+B- P-实际电芯1K模拟电池VAV A过放保护恢复电压是电芯电压回升到 IC 的过放保护恢复电压规定值时，保护线路动作，开通放电回路，当负载电阻去除后，P+、P-端有电压输出。测试保护板过放保护恢复电压原理图同图 2（过放保护电压检测原理图） 。另外，过放保护自恢复电压检测也可用专用测试仪检测（如 LT-100锂电保护板测试仪） 。注明：A 某些保护板没有过放保护恢复功能，这是由 IC 内部电路的特性所决定，如 RICOH 的 R5421N152F、R5421N139F 能自恢复，而R5
11、420N112C不能自恢复；B 具体过充保护恢复电压值参见各型号保护板检验标准书；C 过放自恢复性能要看负载清除后电芯电压“返弹”情况，如“返弹”速度迅速，则立即恢复；如“返弹”速度缓慢，则等到电芯电压恢复到过放保护恢复电压，才能恢复。如电芯电压不能恢复到过放保护恢复电压，则需补充电后才能“激活”恢复。.9 自耗电流：保护板连电芯在静态状况下耗电电流。测试保护板自耗电流原理图如下：4VB+ P+B- P-实际电芯等效电芯A图 3 自耗电流检测原理图当 E 在 3.6V4.0V 时, 表的数值应小于 6A。 （如电源为实际电芯，用不同电压值电芯也可测试）另外：自耗电流也可用专用测试仪检测。 （如
12、 LT100 锂电保护板测试仪）.10 内阻：电路导通（充电、放电）时保护板主回路中的等效阻抗值。A 放电内阻：测试电路图如下：图 4 放电内阻检测原理图调节 RP，使 数据值为 500mA，读 、 数值的绝对值，将 、绝对值之和除以 500mA 所得数值即保护板的等效放电内阻。B 充电内阻：ARP 20/10W4VB+ P+B- P-实际电芯等效电芯V1V2AA V1 V2 V1 V2测试电路图如下：图 5 充电内阻检测原理图调节 RP，使 数据值为 500mA，读 、 数值的绝对值，将 、绝对值之和除以 500mA，所得数值即保护板的等效充电内阻。另外：保护板内阻检测也可用专用测试仪（如
13、LT-100 锂电保护板测试仪）加万用表计算出的。注明：A 具体内阻值参见各型号保护板检验标准书（因 MOSFET 规格及布线不同）。B 保护板内阻主要受 MOSFET 控制，且 MOSFET 随通过的电流不同阻值呈非线性变化。.11 短路冲击：保护板连电芯后 P+、P-羰连续反复短路，以便鉴别 IC 及 MOSFET 的抗短路冲击能力。测度保护板短路冲击原理图如下：4.5VRP 20/10WB+ P+B- P-V1V2AV1A V2 V1 V2等效电芯4V10002000mAhor4V(30A 电流输出能力)B+ P+B- P-实际电芯金属导线(0.1)图 6 短路冲击检测原理图用金属导线连
14、续接通 P+、P-端 30 次（间隔时间小于 3 秒） ，测试后检测保护板的基本性能（过充、过放、短路、内阻、自耗电、耐压） ，如正常，则短路冲击性能OK，如异常，则短路冲击性能 NG。.12 荷持电流能力：保护电路能持续通过大电流的能力。测试保护板持电流能力原理图如下：图 7 放电荷持电流检测原理图3.64V RPB+ P+B- P-AV1 1KV25V3.6V RPB+ P+B- P-AV11KV2图 8 充电荷持电流检测原理图调节 RP，使 电流为 1.52A，并维持 15 分钟，不应出现任何异常，IC、MOSFET 及其它元器件表面温度不超过 50，测试后检测保护板的基本性能（过充、过
15、放、短路、内阻、自耗电、耐压） ，如正常，则荷持电流性能 OK，如异常，则荷持电流性能 NG。.13 耐压性能：保护板线路中元器件的抗电压能力，主要是通过加压后的漏电流指标来反应。测试保护板耐压原理图如下：图 9 （B+、B-）端耐压原理图AB+ P+B- P-AE=7.5VB+ P+B- P-A/mA图 10 （P+、P-）端耐压原理图如图 9 加上8V 电压后持续 3 分钟，3 分钟后读数取 表上的数值，+8V时 A 数值应6A，-8V 时 A 数值也应6A。如图 10 加上7.5V 电压后持续 3 分钟，3 分钟后读数取 表上的数值，7.5V 时 A 数值应5A，-7.5V 时 A 数值
16、也应5A。.14 短路性能：保护板连电芯后在 P+、P-端用小于 0.1 电阻短接，保护线路应动作，切断短路回路。测试保护板短路性能原理图如下：图 11 短路测试原理图当 0.1 电阻（or 导线）接通电路后，V 表由数值跳变到 0。注明：某些保护板没有短路恢复功能，这是由 IC 内部电路特性决定的，如RICOH 的 R5421N152F，R5421N139F 能自恢复，而 R5420N112C 不能自恢复。能自恢复4V10002000mAhAAor4V(30A 电流输出能力)B+ P+B- P-实际电芯0.1 电阻(or 导线)等效电芯VV V V的，在短路消除后 有数值，且等于 电芯电压，
17、不能恢复的， 没有数值。.15 过流性能：保护板组成的电路中出现过流时，保护线路应动作，切断保护线路，以免过大的电流损坏电芯及保护板线路本身元器件。测试保护板过流性能原理图如下：图 12 过流测试原理图调节 RP，保护线路应在 表显示 25A 数值内切断回路， 表显示为0。注明：过流电流值的大小受 IC 的过流检测电压值及 MOSFET 内阻值发生变化，RPB+ P+B- P-A1K3.6VRP1KB+ P+B- P-A44VA A且 MOSFET 内阻值是动态的，随电流的大小发生变化。.16 过充、过放、短路、过流延时时间：（过充、过放、短路、过流）延迟时间是保护线路执行保护所需的滞后时间，
18、是保护动作线路灵敏度的一项技术指标。图 13 过充、过放延迟测试原理图调节 E、R P、观 跳低、 跳高之时间差。此时间差即为过流（或短路）延迟时间。过流、短路延迟测试原理图如下：5VRP+-EB+ P+B- P-A5VCH1CH2CH2 CH1RP5V+-B+ P+B- P-ACH1CH230mRPorK图 14 过流、短路延迟测试原理图调节 RP（orK） ，观察 跳低、 跳高之时间差。此时间即为过流（或短路）延时时间。注明：A 过充、过放、短路、过流延迟时间参见各型号保护板规格书；B CH1、CH2 接示波器。.17 高温测试试验：在试验温度 45、65、85环境下，测试保护板的基本电性
19、能（过充、过放、耐压、自耗电、内阻、短路） ，其性能应正常，但比在常温有所偏移。 （因各种不同型号的 IC 偏移量） 。.18 低温测试试验：在试验温度-15、-20、-25、-30环境下，测试保护板的基本电性能（过充、过放、耐压、自耗电、内阻、短路） ，其性能应正常，但比在常温有所偏移。 （因各种不同型号的 IC 偏移量不相同，可参考各型号 IC 性能参数-温度特性对照图或表） 。.19 高温环境适应性试验：将保护板置于 652环境中持续 24H，取出后立即（15 分钟内）进行保护板基本性能测试，各项性能参数指标应符合常温下的指标规定要求。.20 低温环境适应性试验：将保护板置于-203环境
20、下持续 24H，取出后立即（15 分钟内）进行保护板基本性能测试，各项性能参数指标应符合常温下的指标规定CH2 CH1要求。.21 恒定温热试验：将保护板置于 402，温度 90%95%，试验持续 24H。取出后即（15 分钟内）进行保护板基本性能测试，各项性能参数指标应符合常温下的指标规定要求。.22 振动试验：将保护板置于试验频率为 1055HZ，振幅为 0.35mm，每个方向上扫频循环次数为 10 次。试验结束后测试保护板各项性能指标，其性能参数指标应符合指标规定要求。.23 盐雾实验：将保护板置于 35，PH=7，5%的含盐量的雾气环境中搁置 48H。试验结束后，检查保护板是否补腐蚀（
21、尤其是金手指触片） ，测试保护板各项性能参数，其性能参数指标应符合常规指标规定要求。.24 静电试验：按照 IEC1000-4-2 规定，运用+/-15KV，输入电阻 330hms 且输入电容 150PF 的静电弧放电或+/-8KV 的静电枪直接接触，对保护板的输入、输出端（B+、B-及 P+、P-）各进行 10 次测试，试验结束后测试保护板各项性能参数，其性能参数指标应符合常规指标规定要求。3、外壳材料：ABS 或 ABS/PCABS 材料：丙烯睛丁二烯苯乙烯，三无共聚物；分子式：H H H H H H H HC - C - C - C= C - C - C - CH H H H H H C
22、6H6PC：聚碳酸脂：材料性质A ABS/PC：PC 耐势韧性好，尺寸稳定；ABS 加工性好，成本低；B ABS：加工性好，成本低，机械性能好；缺点：耐溶剂性差，日晒易脆裂，阳燃性差。材料检测A 注塑入水部分是否彼锋过高造成内腔高度减小，影响电芯装配；B 五金窗口位是否有彼锋，影响五金装入；C 保护板定位部分装配公差是否过大，造成触片偏痊，如保护板定位孔与胶壳定位柱配合公差不应大于 0.05mm，电芯内腔宽度长度是否会影响到电芯装配，计算时要考虑到焊线高度、形状与焊接面的形状与宽度以及溶接深度；D 来料检测时不仅仅要检测尺寸公差是否合格，在正常生产过程中很多问题是由于装配公差造成了产品装配后不
23、良，在分析因装配造成的不良品时,对塑胶壳、保护板、电芯的尺寸装配后的位置尺寸及公差均要做细致的分析，并记录下所测试后数据，用以支持分析结果。三、电池生产中需注意的问题1、 金属点焊工位：首先要确认材料使用是否正确，有无变更，如电芯型号、镍片尺寸、PTC、FUSE 规格；CCH3CH3O COOn定位夹具定位是否准确，点焊是否牢固，一般镍片点焊后拔脱力应大于2Kg,并可保持 5S 以上；确认员工是否有上岗证。2、焊接工位：首先确认烙铁尖温度是否符合工艺要求，一般在 35020；确认方法：烙铁温度表；确认烙铁是否适合焊盘尺寸及焊接夹具定位是否准确；方法：取 35PCS 员工焊接后产品装壳后观察触片
24、是否偏位；确认员工焊接方法是否易产生锡渣在电池内；如：A 清洁烙铁头时；B 抽出烙铁角度不对或速度过快；C 焊接后是否马上拿起并 在生产线上；D 是否在焊盘边贴有海棉胶、胶纸、牛皮绝缘纸等易吸附锡珠的材料；E 确认员工在焊接电池时，电池放置的方向是否正确（要求焊接位置面向员工） ；保护板是否在如面乱堆乱放，以免划伤触片。3、初检工位：确认仪器参数设置是否正确；确认员工是否完全记清该品种电池需要测试的项目及参数；确认卡座是否压伤划伤触片。4、合盖：确认合盖后上下壳是否容易偏位造成超声塑焊不良；5、超声塑焊：确认焊接后电池套面缝隙是否合格，一般应0.2mm，除有特别要求；确认本机频率是否合格（按
25、TESTER 电流表指针） ，以免机器频率过高振坏保护板上元件；确认电池外观，应无压伤、变形、脱漆等不良；确认工作台是否稳定。6、终检： 确认仪器参数设置是否正确；确认员工已完全掌握所需测试参数；终检、初检工位均需用不良电池确认机器设备是否正常；确认卡座是否压伤触片。7、其它：电池生产过程中，经常出现问题的工位一般在焊接与超声塑焊工位，塑焊工位一直是我厂生产的瓶颈，所以关注员工实际操作是每一个 PE 在日常工作中应特别注意的问题。如 SC03 在生产过程中常常会出现 PCBA 上 VSC 线条烧断现象，开始一直以为PCBA 本身设计所造成的质量问题，但经对 PCBA 分析才发现设计问题，经现场
26、观察发现，该生产员工在焊接镍片上保护板时，烙铁尖左右滑动时烙铁尖碰到正极焊盘边沿的 XXX 电阻 VSS 端造成正极与负极短路，烧断 PCBA 上负极线条。四、IE 技术1、问题的定义：在解决问题的过程中定义所遇到的问题是最重要的步骤之一，此步骤可以帮助我们对症下药，但我们往往忽略了此步骤，例如：复印机坏了是一个常常发生的问题，但如果改写成复印机弄骨葬了印出来的纸，问题的定义就明确了；明确的问题可以指引解决过程的正确方向，反之则会引导我们误入歧途，人旦方向错误，则你下面所进行的全部工作是“徒劳无功” ，例如：“缺乏 QC 人员”与“货品未经 QC 出货了“，是完全的两回事。在订义问题陈述时应避
27、免下列事项：有系统地陈述疑问点，因疑点并不一定是问题的所在；将问题归诸于某人的暗示或某种动机；数据的建立与准确性；客观的描述不可接受的状况。2、使用 4W 2H 方法，明确、简洁、客观的陈述问题，并以问题在什么状况下发生为导向；WHAT 什么事情 WHERE 在何处发生WHEN 何时发生 HOW 如何发生WHO 与谁有关 HOW MUCH/MANY 发生的次数及数量3、分析原因：分析问题在什么情况下发生以得到原因，而对策则为原因之相反；对于经常发生的问题或数据性之间题可采用：特性要因图 检查法 柏接图等方法找到原因，对于偶然发生的问题或非数据性问题或采用：特性要因图 系统图 5W+4H 之方式
28、，以找出原因，如员工对作业程序的理解及对方法的理解错误。特性要因图：籍由分析整个过程以确认区别及定义问题根本原因的方法，因为其采用分枝方式故又名鱼骨图；柏拉图：柏拉图又名重点分析图，作业方法如下：A 决定统计项目 B 设计统计表C 决定日期收集数据 D 统计各种数据E 各项目按数据大小顺序排列 F 求各项目之百分比G 绘入纵轴及横轴 H 绘上柱形图I 记入折线 J 记入数据履历系统图：为了达成所决定的目的与目标，依据目标系列做有系统的尺开，以寻求最适当的手段与方法。图例：特性要因图客退与析让特性要因图标识不符电脑档案错误*客户倒闭客户因素销售不良订单取消订单变更 订单错误订单问题发票原图，资料
29、输入错误单据书写错误*外观不良 规格不符耗电严重产品品质*品牌不符交货晚，市场已无需求未依订单出货其 它客退与析让柏拉图系统图治标：ECN 造成产品、物料库存来料执行 ECN 会签治标：ECN 朝今夕改引起执行 ECN 会签，并由品保单位最高主管确认后续单位补于弃命ECN发生后为何造成后续单位困难未有专人负责（WHO）由高层指定部门及担当人负责治本事物流程 未能收集足够资历料收集、参考成功之公司之运未建立 作“控人”决策未确认部门主管会议达成共识设定时间表技术/品质部与生产部距离太远寻找适合的厂房治本 责权划分不清做工作分析制定工作说明书经理人员未尽责寻找专业经理人专职专责实行问责制4、订立改
30、善目标在制定对策前一定在制定改善的目标，不然的话很难确认所制定的对策是否适当及有效，并要注意以下两点：目标不宜过高；制定之标应在自身能力范围能达成的范围内。5、对策的制定：有创意的解决重要原因 选出解决的方案方案+分析+数据6、决策分析：首先要定义问题的目的，即决策目标，也就是明确决策的细节；其次要了解决策限制，找出对于决策的所有限制条件，任何不符合限制条件的因素必须删除，其目的即在事选删除可能的方案；对于物品或事件的需求，尽量将之量化，以利于找出对策亦或做对比，用于决策分析，但在决策评估之前必须通过决策限制之审检，以免评比之项目立足点不平等；决策确立后，还要针对此决策所造成的负面影响之情况作
31、一评估，若风险太大则此决策不能执行，即避免去选择接近理想，但有风险的方案。7、实施追踪：在决策制定并实施后，必须进行追踪，列出作业表，将决策完毕后执行计划一一列出，并列出工作顺序图。8、确认效果：执行确认可参考以下要点：执行计划及统计工具的使用（数据对比表） ；查方顾客和使用者；就改善前和改善后结果进行检讨；评估结果。9、标准化不防止再次发生：在确认效果满意后，一般作业方法是把改善的过程记录下来，经修订后成为标准工作程序，并着令所有员工依照进行，这样标准化的好处是如发生类似的问题的发生。其要点如下：把过程记录下来；令各人遵守改善实施后的内容；为了防止再次发生同样的错误，可用“潜在问题分析“，潜
32、在问题分析是一种自发性的行动，其步履如下：A 寻找出某项计划方案或作业上的弱点；B 在弱点中找出可能不利的因素，甚至必须立即打取行动的特定潜在问题；C 找出原因及可能防止的方法；D 若预防行动失败或无效果，如何紧急应变，预防行动或紧急应变，必须针对下列各项来决定：a 实施对象；b 经济观点成本回收；c 实施可行性；d 常识。“防止发生”与决策障疑在基本上具的相同的行动起点，但两者的目的过程却完全不相同， “决策障疑”是考虑选择方案的不利后果，来做一个平衡的选择，找出最小风险方案，而“防止发生”是要找出一个方案来消除已以存在的风险。问题解决的程序表现 象当我们发现时 例如：人员出勤率 93%确认定义问题：WHAT WHEN WHEREWHO HOW HOW MUCH问 题这现象是否正常，跟标准或目标比较的差异？其差异是否不该存在？原 因对 策分析原因 WHY请假人数太多？设定改善目标并形成解决方案如何改善异常？如何控制出现异常的原因？处置：问题发生立即采取措施，公布人员的出勤状况；治标：解决问题的手段；治本：避免问题再次发生，加强员工向心力；衡量：追踪及控制改善成效
