技术追踪

3 7

今日电子　・　2008 年 7 月

多节锂离子电池的充放电保护

李晓延

锂离子电池是一种应用广泛的可充

电电池，它具有单体工作电压高、体积

小、重量轻、能量密度高、循环使用寿

命长，可在较短时间内快速充足电以及

允许放电温度范围宽等优点。此外，锂

离子电池还有自放电电流小、无记忆效

应和无环境污染等优点。其全球供货量

正在持续增加。根据市场调研公司的报

告，０７ 全年锂离子可充电电池的全球供

货量比上年增加了 １ ７ ％。而随着锂离子

电池的使用面的扩大，对锂离子电池的

充放电保护就显得愈发重要。

锂离子电池的保护

锂离子电池供电设备的安全性是人

们目前最为关注的问题，所以对其的保

护就非常重要。锂离子电池的保护主要

包括过充电保护、过放电保护、过电流

及短路保护等。

１　过充电保护

当充电器对锂离子电池过充电时，

为防止因温度上升所导致的内压上升，

需终止充电状态。为此，保护器件需监

测 电 池 电 压 ，当 其 到 达 电 池 过 充 电 压

时，即激活过充电保护功能，中止充电。

２　过放电保护

为 了 防 止 锂 离 子 电 池 的 过 放 电 状

态，当锂离子电池电压低于其过放电电

压检测点时，即激活过放电保护，中止

放电，并将电池保持在低静态电流的待

机模式。

３　过电流及短路保护

当锂离子电池的放电电流过大或短

路情况产生时，保护器件将激活过电流

保护功能。

多节锂离子电路的保护

单 体 锂 离 子 电 池 的 额 定 电 压 为

３ ． ６ Ｖ ，不能满足高电压供电场合的需

要，因此就需要多节锂离子电池串联使

用。为此，各有关电源管理控制集成电

路生产厂商纷纷推出了自己的多节锂离

子电池（电池组）保护集成电路芯片，如

精工技术有限公司（Ｓ Ｉ Ｉ）的 Ｓ－８２０４Ｂ

（Ｓ－８２０４Ｂ 隶属于 Ｓ－８２０４ 系列，该系列

的另一个产品是 Ｓ－８２０４Ａ。两者的区别

是 Ｓ － ８ ２ ０ ４ Ａ 配合 Ｐ 沟道 Ｍ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 工作，

Ｓ － ８ ２ ０ ４ Ｂ 则配合 Ｎ 沟道 Ｍ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 工

作）。这类产品的特点是监控 ３、４ 节锂

离子电池的充放电状态，可实现过充、

过放和过电流保护。

以 Ｓ－８２０４Ｂ 为例，它能对各节锂离

子电池的电压进行高精度检测，具有 ３ 段

过电流检测功能，通过外接电容可设置过

充电检测延迟时间、过放电检测延迟时

间、放电过电流检测延迟时间 １ 和放电过

电流检测延迟时间 ２，还能通过 ＳＥＬ 端子

切换 ３／４ 节锂离子电池串联使用。不过，

它最大的特点是可以级联使用，下节将对

Ｓ－８２０４Ｂ 的这一功能进行详细说明。

本文由

Seiko Instruments (HK) Ltd.　精工技术有限公司

赞助

图 １　 多节锂离子电池的级联