虽然锂离子电池有以上所说的种种优点，但它对保护电路的要求比较高，

 在使用过程

中应严格避免出现过充电、过放电现象，放电电流也不宜过大，一般而言，放电速率不应大
于

0.2C。锂电池的充电过程如图所示。在一个充电周期内， 锂离子电池在充电开始之前需要

检测电池的电压和温度，

 判断是否可充。如果电池电压或温度超出制造商允许的范围， 则

禁止充电。允许充电的电压范围是：每节电池

2.5V~4.2V。

　　在电池处于深放电的情况下，必须要求充电器具有预充过程，使电池满足快速充电的
条件

;然后，根据电池厂商推荐的快速充电速度，一般为 1C，充电器对电池进行恒流充电，

电池电压缓慢上升

;一旦电池电压达到所设定的终止电压（一般为 4.1V 或 4.2V），恒流充

电终止，充电电流快速衰减，充电进入满充过程

;在满充过程中，充电电流逐渐衰减，直到

充电速率降低到

C/10 以下或满充时间超时时，转入顶端截止充电; 顶端截止充电时，充电

器以极小的充电电流为电池补充能量。顶端截止充电一段时间后，关闭充电。

　　锂电池保护电路设计

　　由于锂离子电池的化学特性，在正常使用过程中，其内部进行电能与化学能相互转化
的化学正反应，但在某些条件下，如对其过充电、过放电和过电流将会导致电池内部发生化
学副反应，该副反应加剧后，会严重影响电池的性能与使用寿命，并可能产生大量气体，
使电池内部压力迅速增大后爆炸而导致安全问题，因此所有的锂离子电池都需要一个保护
电路，用于对电池的充、放电状态进行有效监测，并在某些条件下关断充、放电回路以防止
对电池发生损害。

　　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

保护高精密度、保护

IC 功耗低、高耐压以及零伏可充电等特性。下面的文章将详细介绍了这

三种保护电路的原理、新功能和特性要求，对工程师设计和研发保护电路有参考价值。

　　锂电池保护电路设计案例分享

　　以锂电池为供电电源的电路设计中，

 要求将越来越复杂的混合信号系统集成到一个小

面积芯片上，

 这必然给数字、模拟电路提出了低压、低功耗问题。在功耗和功能的制约中，

 

如何取得最佳的设计方案也是当前功耗管理技术（

 PowerManagement， PM ） 的一个研究

热点。另一方面，

 锂电池的应用也极大地推动了相应电池管理、电池保护电路的设计开发。

锂电池应用时必须要有复杂的控制电路，

 来有效防止电池的过充电、过放电和过电流状态。

　　从电动自行车能源转变趋势论述了采用超低功耗、高性能

MSP430F20X3 设计电动自行

车的锂电池充、放电保护电路的方案。该方案从系统架构、充放电电路、检测及保护电路设计
的每一个细节论述设计的全过程，为电动自行车电源的设计者提供了比较全面的参考。