当电压低于过供电保护电压即 2. 4 V 时 ,应当关闭
电池供电回路 ,禁止其对外继续供电 ,避免电池损
坏. 但切断供电进行保护时 ,必须配合适当延迟时
间 ,以避免干扰而造成误判断.

当电池供电电流过大 ,超出其额定功率 ,电池会

产生较高的热量 ,致使本身温度过高 ,有爆炸的危
险. 所以此时保护电路应该关闭电池供电 ,执行过流
保护功能. 至于保护时电流的大小 ,则根据电池的额
定功率和负载的大小加以设定. 值得注意的是 :保护
电路不能因为负载需要短时间的大电流而误动作 ,
所以必须提供不同的过供电电流保护延迟时间 ,以

提高电路工作的稳定性.

2

　锂离子电池充供电保护电路原理

锂离子电池充供电保护电路原理图如图 1 所

示. 保护电路以 8031 单片机为控制核心

[ 2 ]

,监测电

池电压与回路电流 ,并控制 2 个 MOSFET 的栅极 ,

MOSF ET 在电路中起开关作用 ,分别控制着充电回

路与供电回路的导通与关断 ,该电路具有过充电保
护 、

过供电保护 、

过电流保护与短路保护功能

[ 3 ]

.

图

1

　锂离子电池充电供电保护原理图

2. 1 　正常状态

在正常状态下电路中 P1. 4 和 P1. 5 口都输出

高电压 ,2 个 MOSFET 都处于导通状态 ,电池可以
自由地进行充电和供电 ,由于 MOSFET 的导通阻
抗很小 ,通常小于 60 mΩ ,因此其导通电阻对电路的
性能影响很小

[ 4 ]

.

2. 2 　过充电保护

锂离子电池要求的充电方式为恒流/ 恒压 ,在

充电初期 ,为恒流充电 ,随着充电过程 ,电压会上升
到 4. 2 V (根据正极材料不同 ,有的电池要求恒压值
为 4. 1 V) ,转为恒压充电 ,直至电流越来越小.

电池在被充电过程中 ,如果充电器电路失去控

制 ,会使电池电压超过 4. 2 V 后继续恒流充电 ,此时
电池电压仍会继续上升 ,当电池电压被充电至超过

1

5

第

3

期 　　　　　　　　　　　　　侯宇等

:

锂离子电池充电供电保护电路的设计