鋰離子充電電池使用過程中，過充電、過放電和過電流都將會影響電池使用壽命和性能及安全
，充電電池中熔斷器作為二級過流保護配合IC控製環路有效監測並防止對電池產生損害。

 近年來隨著移動電器的小型化及普及，而鋰離子充電電池具有小型
、重量輕、輸出電壓高、放電電壓穩定
、儲存時間長等優點，使得電器配套的鋰離子充電電池用量猛增。

鋰離子充電電池是鋰電池中的一種（即可充電的二次電池），在電池中放置保護線路，可有效的保護電池在過充
、過(guo)放(fang)及(ji)過(guo)流(liu)或(huo)使(shi)用(yong)不(bu)當(dang)而(er)損(sun)壞(huai)。熔(rong)斷(duan)器(qi)作(zuo)為(wei)過(guo)流(liu)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)，可(ke)保(bao)護(hu)鋰(li)離(li)子(zi)充(chong)電(dian)電(dian)池(chi)在(zai)充(chong)電(dian)或(huo)放(fang)電(dian)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)大(da)電(dian)流(liu)及(ji)短(duan)路(lu)而(er)造(zao)成(cheng)電(dian)池(chi)損(sun)害(hai)。

 這裏以圖1（典型鋰離子充電電池保護電路圖）為例來說明電池保護電路及工作原理：

 此保護回路由兩個MOSFET和一個控製IC外加一些阻容元件構成。控製IC負責監測電池電壓
，並控製兩個MOSFET的柵極，MOSFET在電路中起開關作用
，分別控製著充電回路與放電回路的導通與關斷
，fuse為熔斷器起二級保護，C2為延時電容，該電路具有過充電保護、過放電保護

、過電流保護與短路保護等功能。 

正常工作狀態

在正常充、放電時，電路中控製IC的C0與D0腳高電平，V1、V2都導通。充電電流從Input+流入
，經熔斷器向電池充電，經V1
、V2後由Input-流出。正常放電時，電流經Input-及V2、V1流向電池負極，其電流方向與充電電流方向相反。由於V1、V2的導通電阻Rds（ON）極小

，此狀態下的消耗電流為μA級因此損耗很小。

過充電保護

電池在被充電初期為恒流充電
，隨著充電時間的延長，電池電壓亦會上升

，在此過程中當IC檢測到電池電壓達到過充電檢測電壓（該數值由控製IC決定）時，則C0腳由高電壓轉為低電壓，使控製充電的MOSFET柵極為關斷狀態，即V2由you導dao通tong轉zhuan為wei關guan斷duan從cong而er切qie斷duan充chong電dian回hui路lu
，使shi充chong電dian器qi無wu法fa對dui電dian池chi進jin行xing充chong電dian起qi到dao保bao護hu作zuo用yong。過guo充chong電dian檢jian測ce對dui應ying於yu脈mai衝chong充chong電dian及ji由you於yu噪zao聲sheng而er產chan生sheng的de誤wu動dong作zuo，需xu要yao設she定ding延yan遲chi時shi間jian，延yan遲chi時shi間jian由youC2決定，一般設為1s左右。

過放電保護

 過guo放fang電dian保bao護hu是shi在zai電dian池chi電dian壓ya變bian低di時shi停ting止zhi對dui負fu載zai放fang電dian。當dang電dian池chi對dui負fu載zai放fang電dian時shi，其qi電dian壓ya亦yi隨sui放fang電dian過guo程cheng而er逐zhu漸jian降jiang低di，當dang電dian池chi電dian壓ya降jiang至zhi過guo放fang檢jian測ce電dian壓ya以yi下xia時shi，其qi容rong量liang已yi經jing完wan全quan放fang光guang，如ru果guo電dian池chi繼ji續xu放fang電dian，則ze會hui造zao成cheng電dian池chi的de永yong久jiu性xing損sun壞huai。所suo以yi當dang控kong製zhiIC檢測到電池電壓低於過放點檢測電壓時，其D0腳由高電壓轉為低電壓
，使V1由you導dao通tong轉zhuan為wei關guan斷duan從cong而er切qie斷duan放fang電dian回hui路lu，則ze電dian池chi無wu法fa繼ji續xu放fang電dian起qi到dao保bao護hu作zuo用yong。由you於yu在zai過guo放fang檢jian測ce電dian壓ya以yi下xia時shi電dian池chi電dian壓ya不bu能neng再zai降jiang低di，因yin此ci必bi須xu要yao求qiu控kong製zhiIC消耗電流極小。過放電檢測對應於脈衝充電及由於噪聲而產生的誤動作
，需要設定的延遲時間一般為100ms左右。

過電流保護及短路保護

過電流保護是在消耗大電流時停止對負載的放電
，此功能的目的在於保護電池及MOSFET，確保電池在工作狀態下的安全性。在正常放電過程時，電流經過兩個MOSFET因為導通阻抗會在其兩端產生壓降，此電壓值U=I*[R1ds+R2ds]，其中把導通的V1、V2看作電阻
，即R1ds和R2ds，此時若負載因某種原因導致異常使回路電流增大，當電流猛增使得電壓亦增加到控製IC決定的電壓值時，控製IC的D0腳迅速由高電壓轉為低電壓使V1關斷從而切斷放電回路，回路電流變為零。需要設定的延遲時間一般為13ms左右。當電壓增加到控製IC決定的電壓值時（此時IC判斷為負載短路），V1會由導通轉為關斷，其工作原理與過流保護類似。短路保護的延遲時間一般小於7μs

，如果出現意外時電流繼續增大，則熔斷器會起到過流時的二級保護，避免對電路中控製IC及MOSFET的永久性損壞。

以上詳細闡述了鋰離子充電電池保護電路的工作原理，除了控製IC和MOSFET外wai，電dian路lu中zhong還hai有you一yi個ge重zhong要yao元yuan件jian，就jiu是shi熔rong斷duan器qi，它ta在zai電dian路lu中zhong起qi著zhe二er級ji過guo流liu保bao護hu作zuo用yong
，由you於yu它ta的de電dian阻zu很hen小xiao在zai電dian路lu中zhong消xiao耗hao的de能neng量liang可ke以yi忽hu略lve不bu計ji
，所suo以yi這zhe已yi經jing成cheng為wei很hen多duo電dian池chi廠chang商shang考kao慮lv將jiangPTC聚合物（內阻過大）替換為新型疊層多元陶瓷片式熔斷器的主要原因。

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