锂电池的保护板详细电路介绍

最近忙着出货处理，所以一直没有更新，今日看到留言里有个朋友说公司是做锂电池的，据我所知，目前咱们手机使用的应该都是化合物电池，而锂电池应该在之前几年比较盛行，像是MP3播放器，PDA，数码摄像机等等。

这个朋友留言问锂电池里面的线路板起什么作用，这个线路板的根本作用便是维护，可是为了愈加清楚的了解原理，咱们需求了解锂电池的组成和工作。

锂电池也分为两种，一种是可充电的二次电池，咱们称为锂离子电池，一般使用在咱们曾经的笔记本电脑，手机，PDA等价格比较高的产品中，另一种是不可充电的一次电池，咱们也称为锂电池，一般使用在耗电量低的便携式电子产品中。

锂离子电池在正常使用时，电池内部的化学能和电能进行互相转化，可是假如咱们过充、过放或者过流都会导致电池内部化学能发生副反响，之后在使用过程中会严重影响电池的性能与使用寿命，并或许发生大量气体，使电池内部压力迅速增大后爆破，便是为了防止这些问题发生，所以锂离子电池内部都设有一块维护线路。

我从网上下载了一个比较常见的锂离子电池维护线路，如下图所示：

这个维护线路是由两个MOS管V1、V2和一个操控IC外加一些阻容元器件共同构成，操控芯片负责检测电池电压与回路电流，并操控两个MOS的栅极、MOS管在电路中起到开关作用，别离操控着充电回路和放电回路的导通和关断，C3为延时电容，这个电路看着简单，可是却具有过充电维护、过放电维护、过电流维护及短路维护的功能。

在电池正常状况下，电路中N1的CO和DO都处于高电位，两个MOS管都处于导通状况，电池能够自由的进行充放电。

在电池处于过充过程中，假如充电器电路失掉操控，在没有维护线路时，电池电压超越4.2后持续恒流充电，当电压超越4.3V时，电池的化学负反响会加重，会导致电池损坏或呈现安全问题。

可是在带有维护线路的锂离子电池中，当操控芯片检测到电池电压到达芯片内部设置的一个值时，CO脚会由高电位转换为零电压，V2就会从导通转为关断，然后堵截充电回路，使充电器无法再对电池进行充电操作，起到了维护作用。而且由于V2自带二极管VD2的存在，所以电池能够经过二极管对外部负载进行放电。

为了防止芯片呈现误判动作，所以在电池电压超越芯片设定的一个值后到关断MOS管之间有一个缓冲时间，这个时间是由C3决定的，按照标准，一般设定为1秒。

过放电操作主要是芯片检测到电池电压低于某一个设定值后，DO的电压由高电位转化为零电压，V1由导通转为截止，然后堵截了放电的回路，电池无法对负载进行放电操作，可是V1自带二极管VD1，所以充电器能够经过这个二极管对电池进行充电操作。

过流维护依靠的是芯片上的V-脚对回路电流进行检测，假如电流大到设定值后，V1也会主动翻转截止。

短路维护则是判断电池瞬时电流大于某一个值时，就会主动触发短路维护机制，DO则会进行翻转，V1进行关断操作。