磷酸鐵鋰電池保護電路原理介紹

磷酸鐵鋰電池里面的線路板起什么作用，這個線路板的基本作用就是保護，但是為了更加清楚的了解原理，我們需要了解磷酸鐵鋰電池的組成和工作。

 

磷酸鐵鋰電池也分為兩種，一種是可充電的二次電池，我們稱為磷酸鐵鋰電池，一般使用在我們以前的筆記本電腦，手機，PDA等價格比較高的產品中，另一種是不可充電的一次電池，我們也稱為磷酸鐵鋰電池，一般使用在耗電量低的便攜式電子產品中。

磷酸鐵鋰電池在正常使用時，電池內部的化學能和電能進行互相轉化，但是如果我們過充、過放或者過流都會導致磷酸鐵鋰電池內部化學能產生副反應，之后在使用過程中會嚴重影響電池的性能與使用壽命，并可能產生大量氣體，使電池內部壓力迅速增大后爆炸，就是為了防止這些問題發生，所以磷酸鐵鋰電池內部都設有一塊保護線路。

 

這個保護線路是由兩個MOS管V1、V2和一個控制IC外加一些阻容元器件共同構成，控制芯片負責檢測電池電壓與回路電流，并控制兩個MOS的柵極、MOS管在電路中起到開關作用，分別控制著充電回路和放電回路的導通和關斷，C3為延時電容，這個電路看著簡單，在電池正常狀態下，電路中N1的CO和DO都處于高電位，兩個MOS管都處于導通狀態，磷酸鐵鋰電池可以自由的進行充放電。

 

在磷酸鐵鋰電池處于過充過程中，如果充電器電路失去控制，在沒有保護線路時，磷酸鐵鋰電池電壓超過4.2后繼續恒流充電，當電壓超過4.3V時，電池的化學負反應會加劇，會導致電池損壞或出現安全問題。

 

但是在帶有保護線路的磷酸鐵鋰電池中，當控制芯片檢測到電池電壓達到芯片內部設置的一個值時，CO腳會由高電位轉換為零電壓，V2就會從導通轉為關斷，從而切斷充電回路，使充電器無法再對電池進行充電操作，起到了保護作用。而且由于V2自帶二極管VD2的存在，所以電池可以通過二極管對外部負載進行放電。

 

為了避免芯片出現誤判動作，所以在磷酸鐵鋰電池電壓超過芯片設定的一個值后到關斷MOS管之間有一個緩沖時間，這個時間是由C3決定的，依照標準，一般設定為1秒。

 

過放電操作主要是芯片檢測到電池電壓低于某一個設定值后，DO的電壓由高電位轉化為零電壓，V1由導通轉為截止，從而切斷了放電的回路，磷酸鐵鋰電池無法對負載進行放電操作，但是V1自帶二極管VD1，所以充電器可以通過這個二極管對磷酸鐵鋰電池進行充電操作。

 

過流保護依靠的是芯片上的V-腳對回路電流進行檢測，如果電流大到設定值后，V1也會自動翻轉截止。

 

短路保護則是判斷電池瞬時電流大于某一個值時，就會自動觸發短路保護機制，DO則會進行翻轉，V1進行關斷操作。

 

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