鋰電池保護(hù)板組成,鋰電池保護(hù)板工作原理-KIA MOS管

鋰電池保護(hù)板

保護(hù)電路通常是電池的一個(gè)組成部分，物理上位于同一外殼內(nèi)，只留下兩個(gè)電源端子從外殼中出來。

保護(hù)電路可分為兩部分：主動(dòng)組件保護(hù)（保護(hù) IC 和 MOSFET），又稱為一級(jí)保護(hù)，被動(dòng)組件保護(hù)（MHP，PTC，F(xiàn)use），又稱為二級(jí)保護(hù)。

一級(jí)保護(hù)電路主要是針對(duì)電池的過充、過放、過載及短路進(jìn)行保護(hù)，采用IC檢測(cè)電池電壓及充放電電流去控制MOSFET導(dǎo)通或關(guān)斷從而保證鋰電池工作在安全狀態(tài)。

鋰電池保護(hù)板的組成

一般的鋰電池保護(hù)板由控制IC、MOS管、電阻電容、保險(xiǎn)絲FUSE等組成，如下圖所示。

常見的鋰電池保護(hù)板電路圖

TH為溫度檢測(cè)，內(nèi)部是一個(gè)10K NTC接到電池負(fù)極；ID是電池在位檢測(cè)，一般是47K/10K電阻接到電阻負(fù)極，有的是0R電阻；TH和ID均是選配，并不是所有鋰電池都有的。

鋰電池保護(hù)板工作原理

過充保護(hù)

電池充電時(shí)，電流（方向如箭頭所示）從電池包的正極流入，經(jīng)過FUSE后從負(fù)極流出，最下方的兩個(gè)MOS管均是導(dǎo)通狀態(tài)。

電池充電時(shí)電流方向如箭頭所示

充電時(shí)，控制IC X1會(huì)時(shí)刻監(jiān)測(cè)第5腳VDD和第6腳VSS之間的電壓，當(dāng)這個(gè)電壓大于等于過充截止電壓且滿足過充電壓的延時(shí)時(shí)間時(shí)，X1會(huì)通過控制第3腳來關(guān)閉MOS管Q2，Q2被關(guān)閉之后，充電回路被切斷（Q2的體二極管D2也是反向截止的），這個(gè)時(shí)候，電池只能放電。

過充保護(hù)解除條件（滿足其一即可）：

1，電芯兩端的電壓下降到保護(hù)IC的過充恢復(fù)電壓。

2，在電池包得輸出端加負(fù)載放電，放電到電壓小于過充保護(hù)電壓。

過放保護(hù)

在電池包兩端加負(fù)載放電時(shí)，電流（方向如箭頭所示）與充電是相反的，如下圖所示。

電池放電時(shí)電流方向如箭頭所示

放電時(shí)，控制IC X1同樣會(huì)時(shí)刻監(jiān)測(cè)第5腳VDD和第6腳VSS之間的電壓，當(dāng)這個(gè)電壓小于等于過放截止電壓且達(dá)到過放電壓的延時(shí)時(shí)間，控制IC X1會(huì)通過第1腳關(guān)閉Q1，Q1被關(guān)閉之后，放電回路被切斷（Q1的體二極管D1是反向截止），這個(gè)時(shí)候，電池只能充電。

過放保護(hù)解除條件：拿掉負(fù)載，給電池包充電，當(dāng)VM-VDD之間的電壓達(dá)到過放恢復(fù)電壓值時(shí)，控制IC X1會(huì)重新打開MOS管Q1。

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