有关锂离子电池保护电路的优点与缺点，你知道哪些？

什么是锂离子电池保护电路?在科学技术高度发达的今天，各种各样的高科技出现在我们的生活中，为我们的生活带来便利，那么你知道这些高科技可能会含有的锂离子电池保护电路吗?

近年来,PDA、数字相机、手机、便携式音频设备和蓝牙设备等越来越多的产品采用锂电池作为主要电源.锂电池具有体积小、能量密度高、无记忆效应、循环寿命高、高电压电池和自放电率低等优点,与镍镉、镍氢电池不太一样,锂电池必须考虑充电、放电时的安全性,以防止特性劣化.针对锂电池的过充、过度放电、过电流及短路保护很重要,所以通常都会在电池包内设计保护线路用以保护锂电池.

锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC完成。保护板由电子组件组成。在-40℃〜+ 85℃的环境下，可以准确监测电池单元的电压和充放电电路的电流，及时控制电流回路的通断; PTC的主要功能是在高温环境中提供保护，以防止电池燃烧，爆炸和其他恶性事故。

锂离子电池的平均电压仅为3.6V，并且还具有放电电流。为了提高系统的电流和电压水平，在某些动态条件下，通常将具有高电流和高电压的锂离子电池并联使用，然后串联连接作为电源系统。由于锂离子电池对电压非常敏感，因此在使用中通常会在电池组中添加一定的保护电路。

由于锂离子电池的能量密度高，因此难以确保电池的安全性。在过充电状态下，电池温度升高后能量将过剩，因此电解质分解而产生气体，并且由于内部压力升高而存在自燃或破裂的危险;相反，在过放电状态下，电解质将分解并劣化电池特性和耐久性，从而减少了充电次数。

单节锂电池的最高充电终止电压为4.2V，不能过充电，否则由于正极中锂离子的损失过多，电池将报废。给锂电池充电时，应使用专用的恒流恒压充电器。首先，以恒定电流充电直至锂电池两端的电压为4.2V，然后切换至恒定电压充电模式;当恒压充电电流降至100mA时，应停止充电。

均衡电路是指参与硬件电路的人员，可以使整个电池单元之间的上限电压或保持较低的一致性电压，有效地保护电池充电电压的上限和放电电压的下限，从根本上减少电池对系统的影响，进而达到改善电池功能，延长电池寿命的目的。它包含两种电路：上平衡电路和下平衡电路。

锂离子电池的保护电路应确保在这种过充和放电状态下的安全性，并防止特性下降。锂离子电池的保护电路由一个保护IC和两个功率MOSFET组成，该保护IC监视电池电压，当存在过充和放电状态时，它会切换到外部功率MOSFET来保护电池。保护IC的功能包括过充电保护，过放电保护和过电流/短路保护。

由于锂电池的内部结构，所有锂离子在放电过程中都无法移动到正极，因此一部分锂离子必须保留在负极中，以确保锂离子可以顺利地插入通道中在下一次充电期间。否则会缩短电池寿命。为了确保放电后石墨层中残留一些锂离子，必须严格限制最小放电终止电压，这意味着锂电池不能过放电。单节锂电池的放电终止电压通常为3.0V，且最小值不能低于2.5V。电池放电时间的长短与电池容量和放电电流有关。

通常，保护IC在过充电保护期间会经过一个延迟时间，然后关闭功率MOSFET以达到保护目的。当锂电池电压降至释放点(过充电迟滞电压)时，它将恢复。它将继续充电保护放电放电放电。此状态的安全问题将无法有效解决。锂电池将始终重复充电-放电-充电-放电的作用，并且功率MOSFET的栅极将反复处于高低压交替状态，这可能会加热MOSFET并降低电池寿命，因此锁定模式很重要。

以上就是锂离子电池保护电路的一些值得大家学习的详细资料解析，希望在大家刚接触的过程中，能够给大家一定的帮助，如果有问题，也可以和小编一起探讨。