锂离子电池保护电路包括过度充电保护、过电流/短路保护和过放电保护,要求过充电保护

高精度、保护

IC 功耗低、高耐压以及零伏可充电等特性.本文详细介绍了这三种保护电

路的原理、新功能和特性要求

. 

    近年来,PDA、数字相机、手机、便携式音频设备和蓝牙设备等越来越多的产品采用
锂电池作为主要电源

.锂电池具有体积小、能量密度高、无记忆效应、循环寿命高、高电

压电池和自放电率低等优点

,与镍镉、镍氢电池不太一样,锂电池必须考虑充电、放电时

的安全性

,以防止特性劣化.针对锂电池的过充、过度放电、过电流及短路保护很重要,

所以通常都会在电池包内设计保护线路用以保护锂电池

. 

    由于锂离子电池能量密度高,因此难以确保电池的安全性.在过度充电状态下,电池
温度上升后能量将过剩

,于是电解液分解而产生气体,因内压上升而发生自燃或破裂的

危险

;反之,在过度放电状态下,电解液因分解导致电池特性及耐久性劣化,从而降低可

充电次数

. 

保护电路图

    该电路主要由锂电池保护专用集成电路ＤＷ０１，充、放电控制ＭＯＳＦＥＴ１（内含

两只Ｎ沟道ＭＯＳＦＥＴ）等部分组成，单体锂电池接在Ｂ＋和Ｂ－之间，电池组
从Ｐ＋和Ｐ－输出电压。充电时，充电器输出电压接在Ｐ＋和Ｐ－之间，电流从Ｐ＋
到单体电池的Ｂ＋和Ｂ－，再经过充电控制ＭＯＳＦＥＴ到Ｐ－。在充电过程中，当
单体电池的电压超过４．３５Ｖ时，专用集成电路ＤＷ０１的ＯＣ脚输出信号使充
电控制ＭＯＳＦＥＴ关断，锂电池立即停止充电，从而防止锂电池因过充电而损坏。
放电过程中，当单体电池的电压降到２．３０Ｖ时，ＤＷ０１的ＯＤ脚输出信号使
放电控制ＭＯＳＦＥＴ关断，锂电池立即停止放电，从而防止锂电池因过放电而损
坏，ＤＷ０１的ＣＳ脚为电流检测脚，输出短路时，充放电控制ＭＯＳＦＥＴ的导
通压降剧增，ＣＳ脚电压迅速升高，ＤＷ０１输出信号使充放电控制ＭＯＳＦＥＴ
迅速关断，从而实现过电流或短路保护。
    锂离子电池的保护电路就是要确保这样的过度充电及放电状态时的安全性,并防止