鋰動力電池的保護由電子電路組成，在-40℃～+85℃的環境下時刻準確的監視電芯的電壓、充放回路的電流及電芯溫度，即時控制電流回路的通斷。針對單一電芯保護的保護板設計會相對簡單，而針對鋰動力電池包保護的保護板設計，按照不同的需要，其設計複雜程度各不相同。

在鋰動力電池包保護板設計中需要考慮的因素較多，如電壓平臺問題，鋰動力電池包在使用中往往被要求很大的平臺電壓，所以設計鋰動力電池包保護板時儘量使保護板不影響電芯的放電電壓，這樣對控制IC、採樣電阻等元件的要求就會很高，電流採樣電阻應滿足高精密度，低溫度係數，無感等要求。鋰電池保護板的電路如圖1所示，在圖1中，B＋、B-分別是接電芯的正、負極；P＋、P-分別是保護板輸出的正、負極；T爲溫度電阻（NTC）端口。鋰電池保護板的主要功能有過充保護、過放保護、過流保護、短路保護、溫度保護。

（1）過充保護

鋰動力電池包過充保護的定義：當鋰動力電池包某一串電壓大於（過壓）最大值時，且達到保護延遲時間，IC控制Q2關斷充電迴路。場效應管Q1、Q2可等效爲兩隻開關，當Q1或Q2的G極電壓大於1V時，開關管導通。導通開關管的D、S間內阻很小（數十毫歐姆），相當於開關閉合；當G極電壓小於0.7V時，開關管截止，截止的開關管的D、S極間的內阻很大（幾兆歐姆），相當於開關斷開。

在鋰動力電池包充電時，當鋰動力電池包通過充電器正常充電時，隨着充電時間的增加，電芯兩端的電壓將逐漸升高，當電芯電壓升高到4.4V（通常稱爲過充保護電壓）時，控制IC將判斷電芯已處於過充電狀態，控制IC將使Q2截止，此時電芯的B一極與保護電路的P-端之間處於斷開狀態並保持，即電芯的充電迴路被切斷，停止充電。

當保護電路的P＋與P-端接上放電負載後，因此時雖然過充電控制開關管Q2截止，但其內部的二極管正方向與放電迴路的電流方向相同，所以仍可對負載放電。當電芯兩端電壓低於4.3V（通常稱爲過充保護恢復電壓）時，控制IC將Q2退出過充電保護狀態，即Q2導通，即電芯的B-端與保護電路P-端又重新接上，電芯又能進行正常的充電。

（2）過放保護

鋰動力電池包過放保護的定義：當鋰動力電池包某一串電壓小於（欠壓）最大值時，且達到保護延遲，IC控制Q1關斷放電迴路。當電芯通過外接的負載進行放電時，鋰動力電池包兩端的電壓將慢慢降低，同時控制IC內部將通過電阻R1實時監測鋰動力電池包電壓，當單體電芯電壓下降到2.3V（通常稱爲過放保護電壓）時，控制IC認爲單體電芯已處於過放電狀態，控制IC將使Q1截止，此時電芯的B-與P-之間處於斷開狀態，即鋰動力電池包的放電迴路被切斷，電芯將停止放電。

保護板處於過放電狀態並一直保持到保護板的P+與P-間電壓上升到IC的門限電壓（一般爲3.1V，通常稱爲過放保護恢復電壓），控制IC將使Q1再次導通。即鋰動力電池包的B-與保護板的P-又重新接上，鋰動力電池包經充電器直接充電。

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