锂电池保护芯片原理，锂电池保护IC的功能。锂电池保护芯片工作原理包括过充保护,过放保护,过流保护,短路保护等。在功能方面，保护IC不需要整合所有的功能，可根据不同的锂电池材料开发出单一保护IC，如只有过充保护或过放保护功能，这样可以大幅减少成本及尺寸。

锂电池保护芯片原理

锂电池PACK设计过程中一定会用到锂电池保护板或者相应的BMS，甚至于各种通信协议，但是锂电池保护十分重要，这些必须要要知道保护芯片工作原理，只有了解这些基本的保护芯片工作原理，才能更好的设计锂电池组，甚至可以协助品质部分一起分析异常电池或电路。

1、保护芯片工作原理中的主要元器件的介绍：IC：它是保护芯片的核心，首先取样电池电压，然后通过判断发出各种指令。MOS管：它主要起开关作用。

2、保护芯片正常工作：保护芯片上MOS管刚开始可能处于关断状态，锂电池接上保护芯片后，必须先触发MOS管，P+与P-端才有输出电压，触发常用方法——用一导线把B-与P-短接。

3、保护芯片过充保护：在P+与P-上接上一高于电池电压的电源，电源的正极接B+、电源的负极接B-，接好电源后，锂电池开始充电，电流方向流向电流从电源正极出发，流经电池、D1、MOS2到电源负极，IC通过电容来取样电池电压的值，当电池电压达到4.25v时，IC发出指令，使引脚CO为低电平，这时电流从电源正极出发，流经电池、D1、到达MOS2时由于MOS2的栅极与CO相连也为低电平，MOS2关断，整个回路被关断，电路起到保护作用。

4、保护芯片过放保护：在P+与P-上接上一合适的负载后，电池开始放电其电流方向如I2，电流从电池的正极经负载、D2、MOS1到电池的负极；当电池放电到2.5v时IC采样并发出指令，让MOS1截止，回路断开，电池被保护了。

5、过流保护：在P+与P-上接上一合适的负载后，电池开始放电其电流方向如I2，电流从电池的正极经负载、D2、MOS1到电池的负极，当负载突然减小，IC通过VM引脚采样到突然增大电流而产生的电压这时IC采样并发出指令，让MOS1截止，回路断开，电池被保护了。

6、短路保护：在P+与P-上接上空负载后，电池开始放电电流方向如I2，电流从电池的正极经负载、D2、MOS1到电池的负极，IC通过VM引脚采样到突然增大电流而产生的电压这时IC采样并发出指令，让MOS1截止，回路断开，锂电池被保护。

锂电池保护IC的功能

锂电池除了过充电保护、过放电保护、过电流保护与短路保护功能等锂电的保护IC功能外，还有其他的保护IC的新功能。

1.过度充电保护的高精密度化

当锂离子电池有过度充电状态时，为防止因温度上升所导致的内压上升，须截止充电状态。保护IC将检测电池电压，当检测到过度充电时，则过度充电检测的功率MOSFET使之切断而截止充电。此时应注意的是过度充电的检测电压的高精密度化，在电池充电时，使电池充电到饱满的状态是使用者很关心的问题，同时兼顾到安全性问题，因此需要在达到容许电压时截止充电状态。要同时符合这两个条件，必须有高精密度的检测器，目前检测器的精密度为25mV，该精密度将有待于进一步提高。

2.降低保护IC的耗电

随着使用时间的增加，已充过电的锂电池电压会逐渐降低，最后低到规格标准值以下，此时就需要再度充电。若未充电而继续使用，可能造成由于过度放电而使电池不能继续使用。为防止过度放电，保护IC必须检测电池电压，一旦达到过度放电检测电压以下，就得使放电一方的功率MOSFET切断而截止放电。但此时电池本身仍有自然放电及保护IC的消耗电流存在，因此需要使保护IC消耗的电流降到最低程度。

3.过电流/短路保护需有低检测电压及高精密度的要求

因不明原因导致短路时必须立即停止放电。过电流的检测是以功率MOSFET的Rds（on）为感应阻抗，以监视其电压的下降，此时的电压若比过电流检测电压还高时即停止放电。为了使功率MOSFET的Rds（on）在充电电流与放电电流时有效应用，需使该阻抗值尽量低，目前该阻抗约为20mΩ~30mΩ，这样过电流检测电压就可较低。

4.耐高电压

锂电池包与充电器连接时瞬间会有高压产生，因此保护IC应满足耐高压的要求。

5.低电池功耗

在保护状态时，其静态耗电流必须要小0.1μA.

6.零伏可充电