锂电池电流保护，原来有一套“科学喂养”的方法！

　　序言。

　　有人给电池充放电就像孩子喝母乳一样，很生动。

　　1.如果总是让孩子喝，父母不控制，那么牛奶可能会喝，这类似于电池过度放电。

　　2.如果父母不一直给孩子奶，这种奶会越积越多，类似于电池过度充电；

　　3.如果孩子着急喝牛奶，很容易被牛奶呛到，类似于电池的过流保护；

　　对于锂电池来说，如果不能科学的喂奶、喝奶，不仅可能会缩短电池的使用寿命，有时还会造成电池爆燃、爆炸等危险场景。那么如何控制这种情况呢？

　　通常锂电池内部有专门的保护PCB，与电池单元封装在一起。在它的保护下，锂电池的输出电压可以控制在安全的电压范围内，即充放电终止电压和电池的截止电压。

　　如果电池的工作电压超过安全范围，电池内部可能会发生不可逆的损坏，导致电池衰减，表现为电池内阻增大，容量减小。

　　带电池保护板的锂电池。

　　锂电池保护板。

　　锂电池保护板通常集成有控制IC、MOS管、电阻电容、FUSE等。如下图所示。

　　锂电池保护板普通电路图。

　　两个N沟道金属氧化物半导体晶体管分别控制充电和放电的开/关。并联二极管是MOS晶体管的寄生二极管。

　　在外部端口中，这是温度检测，内部端口是连接到电池负极的10KNTC。ID指的是电池的现场检测，一般电阻的负极接47K/10K电阻，有的是0R电阻。TH和ID是可选的，并非所有锂电池都有。

　　过度充电保护。

　　电池充电时，电流从电池组的正极流入，经过FUSE后从负极流出，底部的两个MOS管处于导通状态，如下图红色箭头所示，方向为：

　　电池充电时，箭头指示电流方向。

　　充电时，控制ICX1将始终监控第五引脚VDD和第六引脚VSS之间的电压。当该电压大于或等于过充截止电压并满足过充电压的延迟时间时，X1将通过控制第三引脚来关闭金属氧化物半导体晶体管Q2。Q2断开后，充电电路断开(Q2的体二极管D2也反向断开)。此时，电池只能放电。

　　当满足以下两个条件之一时，可以解除充电保护：33601，电池单体两端电压降至保护IC的过充恢复电压。2.加载电池组输出端放电，直至电压低于过充保护电压。

　　过放电保护

　　当电池两端向负载输出电流时，电流按照红色箭头流动。

　　电池放电时，箭头指示电流方向。

　　当电池放电时，控制芯片ICX1将通过引脚5检测C1上的电压。当电压低于放电截止电压并持续一段时间后，控制IC将通过引脚DO控制Q1断开，此时放电电路将被切断。当满足以下条件时，ICX1接触过放电保护：以移除负载并给电池组充电。当VM和VDD之间的电压达到过放电恢复电压值时，控制ICX1将重新打开MOS管Q1。

　　过流/短路保护。

　　过流保护是通过ICX1的引脚2 (VM)检测流经控制MOS管的电压。如果电压过大并持续一定时间，控制IC将关闭Q1并断开放电电路。如果输出端的负载被移除，控制集成电路将自动开启Q1。

　　锂电池保护板，保护电流21A。

　　过流保护电压VM往往为0.1~0.2V，这与IC的类型有关。

　　过流保护的值不仅与VM有关，还与Q1和Q2 MOS晶体管的导通电阻有关。如果金属氧化物半导体晶体管的导通电阻较大，保护电流的值就会较小。

　　例如，如果选择内阻为20 m的： MOS管和过流值为0.15V的控制IC，则过流保护电流应为：0.15 V/(0.02 * 2)=3.75 A .

　　控制IC失效时的保险丝保护。