什么是鋰電池保護板

鋰電池保護板是對串聯鋰電池組的充放電保護；在充滿電時能保證各單體電池之間的電壓差異小于設定值（一般±20mV），實現電池組各單體電池的均充，有效地改善了串聯充電方式下的充電效果；同時檢測電池組中各個單體電池的過壓、欠壓、過流、短路、過溫狀態，保護并延長電池使用壽命；欠壓保護使每一單節電池在放電使用時避免電池因過放電而損壞。

成品鋰電池組成主要有兩大部分，鋰電池芯和保護板，鋰電池芯主要由正極板、隔膜、負極板、電解液組成；正極板、隔膜、負極板纏繞或層疊，包裝，灌注電解液，封裝后即制成電芯，鋰電池保護板的作用很多人都不知道，鋰電池保護板，顧名思義就是保護鋰電池用的，鋰電池保護板的作用是保護電池不過放、不過充、不過流，還有就是輸出短路保護。

鋰電池保護板技術參數

均衡電流：80mA（VCELL=4.20V時）

均衡起控點：4.18±0.03V過充門限：4.25±0.05V（4.30±0.05V可選）

過放門限：2.90±0.08V（2.40±0.05V可選）

過放延時：5mS

過放釋放：斷開負載，并且各單體電池電壓均高于過放門限；

過流釋放：斷開負載釋放

過溫保護：有接口，需安裝可恢復性溫度保護開關；

工作電流：15A（根據客戶選擇）

靜態功耗：《0.5mA

短路保護功能：能保護，斷開負載可自恢復。

主要功能：過充保護功能，過放保護功能，短路保護功能，過流保護功能，過溫保護功能，均衡保護功能。

接口定義：該板的充電口與放電口相互獨立，兩者共正極，B-為連接電池的負極，C-為充電口的負極；p-為放電口的負極；B-、p-、C-焊盤均是過孔式，焊盤孔直徑均為3mm;電池各充電檢測接口以DC針座形式輸出。

參數說明：最大工作電流和過流保護電流值的配置，單位：A（5/8，8/15，10/20，12/25，15/30，20/40，25/35，30/50，35/60，50/80，80/100），特殊過流值可以按客戶要求定制。

鋰電池保護板原理

鋰電池（可充型）之所以需要保護，是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護板和一片電流保險器出現。

鋰電池的保護功能通常由保護電路板和pTC等電流器件協同完成，保護板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環境下時刻準確的監視電芯的電壓和充放回路的電流，及時控制電流回路的通斷；pTC在高溫環境下防止電池發生惡劣的損壞。

普通鋰電池保護板通常包括控制IC、MOS開關、電阻、電容及輔助器件FUSE、pTC、NTC、ID、存儲器等。其中控制IC，在一切正常的情況下控制MOS開關導通，使電芯與外電路導通，而當電芯電壓或回路電流超過規定值時，它立刻控制MOS開關關斷，保護電芯的安全。

在保護板正常的情況下，Vdd為高電平，Vss，VM為低電平，DO、CO為高電平，當Vdd，Vss，VM任何一項參數變換時，DO或CO端的電平將發生變化。

1、過充電檢出電壓：在通常狀態下，Vdd逐漸提升至CO端由高電平變為低電平時VDD-VSS間電壓。

2、過充電解除電壓：在充電狀態下，Vdd逐漸降低至CO端由低電平變為高電平時VDD-VSS間電壓。

3、過放電檢出電壓：通常狀態下，Vdd逐漸降低至DO端由高電平變為低電平時VDD-VSS間電壓。

4、過放電解除電壓：在過放電狀態下，Vdd逐漸上升到DO端由低電平變為高電平時VDD-VSS間電壓。

5、過電流1檢出電壓：在通常狀態下，VM逐漸升至DO由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。

6、過電流2檢出電壓：在通常狀態下，VM從OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。

7、負載短路檢出電壓：在通常狀態下，VM以OV起以1S以上50S以下的速度升至DO端由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。

8、充電器檢出電壓：在過放電狀態下，VM以OV逐漸下降至DO由低電平變為變為高電平時VM-VSS間電壓。

9、通常工作時消耗電流：在通常狀態下，流以VDD端子的電流（IDD）即為通常工作時消耗電流。

10、過放電消耗電流：在放電狀態下，流經VDD端子的電流（IDD）即為過流放電消耗電流。

1、通常狀態：電池電壓在過放電檢出電壓以上（2.75V以上），過充電檢出電壓以下（4.3V以下），VM端子的電壓在充電器檢出電壓以上，在過電流/檢出電壓以下（OV）的情況下，IC通過監視連接在VDD-VSS間的電壓差及VM-VSS間的電壓差而控制MOS管，DO、CO端都為高電平，MOS管處導通狀態，這時可以自由的充電和放電；

當電池被充電使電壓超過設定值VC（4.25-4.35V）后，VD1翻轉使Cout變為低電平，T1截止，充電停止，當電池電壓回落至VCR（3.8-4.1V）時，Cout變為高電平，T1導通充電繼續，VCR小于VC一個定值，以防止電流頻繁跳變。

當電池電壓因放電而降低至設定值VD（2.3-2.5V）時，VD2翻轉，以IC內部固定的短時間延時后，使Dout變為低電平，T2截止，放電停止。

當電路放電電流超過設定值或輸出被短路時，過流、短路檢測電路動作，使MOS管（T2）關斷，電流截止。

該保護回路由兩個MOSFET（T1、T2）和一個控制IC（N1）外加一些阻容元件構成。控制

IC負責監測電池電壓與回路電流，并控制兩個MOSFET的柵極，MOSFET在電路中起開關作用，分別控

制著充電回路與放電回路的導通與關斷，C2為延時電容，該電路具有過充電保護、過放電保護、過電流保

護與短路保護功能，其工作原理分析如下：

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