鋰電池保護(hù)板IC的功能

可以說(shuō)鋰電池的IC是電池的守護(hù)神；近年來(lái)越來(lái)越多的產(chǎn)品急速的采用鋰電池來(lái)當(dāng)做它的主要電源，不外乎其：體積小、能量密度高、無(wú)記憶效應(yīng)、循環(huán)壽命高、高電壓電池、自放電率低，等優(yōu)點(diǎn)，也因?yàn)榕c鎳鎘、鎳氫電池不太一樣，所以必須考慮充電、放電時(shí)之安全，確保特性劣化的防止，但也因?yàn)槿绱?，針?duì)鋰電池的過(guò)充，過(guò)放，過(guò)電流及短路電流的保護(hù)更顯得重要，所以通常都會(huì)在電池包內(nèi)設(shè)計(jì)保護(hù)線路用以保護(hù)鋰電池，由此可見鋰電池保護(hù)IC的重要性。鋰離子電池因能量密度高，使得難以確保電池的安全性。具體而言，在過(guò)度充電狀態(tài)下，電池溫度上升后能量將過(guò)剩，于是電解液分解而產(chǎn)生氣體，因內(nèi)壓上升而導(dǎo)致有發(fā)火或破裂的危機(jī)。反之，在過(guò)度放電狀態(tài)下，電解液因分解導(dǎo)致電池特性劣化及耐久性劣化（即充電次數(shù)降低）。

鋰離子電池的保護(hù)電路就是要確保這樣的過(guò)度充電及放電狀態(tài)時(shí)的安全性，并防止特性的劣化。

對(duì)鋰電池保護(hù)板IC性能的要求

①過(guò)度充電保護(hù)的高精度化

當(dāng)鋰離子電池有過(guò)度充電狀態(tài)時(shí)，為防止因溫度上升所導(dǎo)致的內(nèi)壓上升，須截止充電狀態(tài).保護(hù)IC將檢測(cè)電池電壓，當(dāng)檢測(cè)到過(guò)度充電時(shí)，則過(guò)度充電檢測(cè)的功率MOSFET使之關(guān)斷而截止充電.此時(shí)應(yīng)注意的是過(guò)度充電的檢測(cè)電壓的高精度化，在電池充電時(shí)，使電池充電到飽滿的狀態(tài)是使用者很關(guān)心的問題，同時(shí)兼顧到安全性問題，因此需要在達(dá)到容許電壓時(shí)截止充電狀態(tài).要同時(shí)符合這兩個(gè)條件，必須有高精度的檢測(cè)器，目前檢測(cè)器的精度為25mv，該精度將有待于進(jìn)一步提高.

②降低保護(hù)IC的耗電

隨著使用時(shí)間的增加，已充過(guò)電的鋰離子電池電壓會(huì)逐漸降低，最后低到規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)值以下，此時(shí)就需要再度充電.若未充電而繼續(xù)使用，可能造成由于過(guò)度放電而使電池不能繼續(xù)使用.為防止過(guò)度放電，保護(hù)IC必須檢測(cè)電池電壓，一旦達(dá)到過(guò)度放電檢測(cè)電壓以下，就得使放電一方的功率MOSFET關(guān)斷而截止放電.但此時(shí)電池本身仍有自然放電及保護(hù)IC的消耗電流存在，因此需要使保護(hù)IC消耗的電流降到最低程度.

③過(guò)電流/短路保護(hù)需有低檢測(cè)電壓及高精度的要求因不明原因?qū)е露搪窌r(shí)必須立即停止放電.過(guò)電流的檢測(cè)是以功率MOSFET的Rds（on）為感應(yīng)阻抗，以監(jiān)視其電壓的下降，此時(shí)的電壓若比過(guò)電流檢測(cè)電壓還高時(shí)即停止放電.為了使功率MOSFET的Rds（on）在充電電流與放電電流時(shí)有效應(yīng)用，需使該阻抗值盡量低，目前該阻抗約為20mQ~30mQ，這樣過(guò)電流檢測(cè)電壓就可較低。④耐高電壓

電池包與充電器連接時(shí)瞬間會(huì)有高壓產(chǎn)生，因此保護(hù)IC應(yīng)滿足耐高壓的要求.

⑤低電池功耗

在保護(hù)狀態(tài)時(shí)，其靜態(tài)耗電流必須要小0.luA.

⑥零伏可充電

有些電池在存放的過(guò)程中可能因?yàn)榉盘没虿徽５脑驅(qū)е码妷旱偷?V，故保護(hù)IC需要在0V時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)充電.