延时时间的长短由

C3 决定，通常设为 100 毫秒左右，以避免因干扰而造成误判断。 

4、过电流保护 

由于锂离子电池的化学特性，电池生产厂家规定了其放电电流最大不能超过

2C（C=

电池容量

/小时），当电池超过 2C 电流放电时，将会导致电池的永久性损坏或出现安全问

题。

 

电 池在 对负 载 正 常放 电过 程中 ，放 电电 流在 经 过 串联 的

2 个 MOSFET 时 ，由 于

MOSFET 的 导 通 阻 抗 ， 会 在 其 两 端 产 生 一 个 电 压 ， 该 电 压 值 U=I*R

DS

*2,  R

DS

为 单 个

MOSFET 导通阻抗，控制 IC 上的“V-”脚对该电压值进行检测，若负载因某种原因导致异常，
使回路电流增大，当回路电流大到使

U>0.1V（该值由控制 IC 决定，不同的 IC 有不同的

值）时，其

“DO”脚将由高电压转变为零电压，使 V1 由导通转为关断，从而切断了放电回

路，使回路中电流为零，起到过电流保护作用。

 

在控制

IC 检测到过电流发生至发出关断 V1 信号之间，也有一段延时时间，该延时时

间的长短由

C3 决定，通常为 13 毫秒左右，以避免因干扰而造成误判断。 

在上述控制过程中可知，其过电流检测值大小不仅取决于控制

IC 的控制值，还取决于

MOSFET 的导通阻抗，当 MOSFET 导通阻抗越大时，对同样的控制 IC，其过电流保护值
越小。

 

5、短路保护 

电池在对负载放电过程中，若回路电流大到使

U>0.9V（该值由控制 IC 决定，不同的

IC 有不同的值）时，控制 IC 则判断为负载短路，其“DO”脚将迅速由高电压转变为零电压，
使

V1 由导通转为关断，从而切断放电回路，起到短路保护作用。短路保护的延时时间极短，

通常小于

7 微秒。其工作原理与过电流保护类似，只是判断方法不同，保护延时时间也不一

样。

 

以上详细阐述了单节锂离子电池保护电路的工作原理，多节串联锂离子电池的保护原

理与之类似，在此不再赘述，上面电路中所用的控制

IC 为日本理光公司的 R5421 系列，在

实际的电池保护电路中，还有许多其它类型的控制

IC，如日本精工的 S-8241 系列、日本

MITSUMI 的 MM3061 系列、台湾富晶的 FS312 和 FS313 系列、台湾类比科技的 AAT8632 系
列等等，其工作原理大同小异，只是在具体参数上有所差别，有些控制

IC 为了节省外围电

路，将滤波电容和延时电容做到了芯片内部，其外围电路可以很少，如日本精工的

S-8241

系列。

 

除了控制

IC 外，电路中还有一个重要元件，就是 MOSFET，它在电路中起着开关的作

用，由于它直接串接在电池与外部负载之间，因此它的导通阻抗对电池的性能有影响，当
选用的

MOSFET 较好时，其导通阻抗很小，电池包的内阻就小，带载能力也强，在放电时

其消耗的电能也少。

 

随着科技的发展，便携式设备的体积越做越小，而随着这种趋势，对锂离子电池的保

护电路体积的要求也越来越小，在这两年已出现了将控制

IC 和 MOSFET 整合成一颗保护