锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析

锂电池保护板工作原理及过放过充短路保护解析

锂电池保护板根据使用 IC，电压等不同而电路及参数有所不同，下面 以 DW01 配 MOS 管 8205A 进行讲解： 锂电池保护板其正常工作过程为：

当电芯电压在 2.5V 至 4.3V 之间时，DW01 的第 1 脚、第 3 脚均输出高 电平（等于供电电压），第二脚电压为 0V。此时 DW01 的第 1 脚 、第 3 脚电 压将分别加到 8205A 的第 5、4 脚，8205A 内的两个电子开关因其 G 极接到来 自 DW01 的电压，故均处于导通状态，即两个电子开关均处于开状态。此时电 芯的负极与保护板的 P-端相当于直接连通，保护板有电压输出。

2.保护板过放电保护控制原理：

当电芯通过外接的负载进行放电时，电芯的电压将慢慢降低，同时 DW01

内部将通过 R1 电阻实时监测电芯电压，当电芯电压下降到约 2.3V 时

DW01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态，便立即断开第 1 脚的输出电压， 使第 1 脚电压变为 0V，8205A 内的开关管因第 5 脚无电压而关闭。此时电芯 的 B-与保护板的 P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断，电芯将停止 放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的 P

与 P-间接上充电

电压后，DW01 经 B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态，重新在第 1 脚 输出高电压，使 8205A 内的过放电控制管导通，即电芯的 B-与保护板的 P-又 重新接上，电芯经充电器直接充电。

4.保护板过充电保护控制原理：

当电池通过充电器正常充电时，随着充电时间的增加，电芯的电压将越

来越高，当电芯电压升高到 4.4V 时，DW01 将认为电芯电压已处于过充电电

压状态，便立即断开第 3 脚的输出电压，使第 3 脚电压变为 0V，8205A 内的 开关管因第 4 脚无电压而关闭。此时电芯的 B-与保护板的 P-之间处于断开状态。 即电芯的充电回路被切断，电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保 持。等到保护板的 P

与 P-间接上放电负载后，因此时虽然过充电控制开关管

关闭，但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同，故放电回路可以进行 放电，当电芯的电压被放到低于 4.3V 时，DW01

停止过充电保护状态重新在

第 3 脚输出高电压，使 8205A 内的过充电控制管导通，即电芯的 B-与保护板 P-又重新接上，电芯又能进行正常的充放电。 5.保护板短路保护控制原理：

如图所示，在保护板对外放电的过程中，8205A 内的两个电子开关并不 完全等效于两个机械开关，而是等效于两个电阻很小的电阻，并称为 8205A 的 导通内阻， 每个开关的导通内阻约为 30m\\U 03a9 共约为 60m\\U 03a9，加在 G 极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当 G 极电压大于 1V 时，开关管的导通内阻很小（几十毫欧），相当于开关闭合，当 G 极电压小 于 0.7V 以下时，开关管的导通内阻很大（几 MΩ），相当于开关断开。电压 UA 就是 8205A 的导通内阻与放电电流产生的电压，负载电流增大则 UA 必然 增大，因 UA0.006L?IUA 又称为 8205A 的管压降，UA 可以简接表明放电电流 的大小。上升到 0.2V 时便认为负载电流到达了极限值，于是停止第 1 脚的输 出电压，使第 1 脚电压变为 0V、8205A 内的放电控制管关闭，切断电芯的放 电回路，将关断放电控制管。换言之 DW01 现了过电流保护。

6. 短路保护控制过程：

短路保护是过电流保护的一种极限形式，其控制过程及原理与过电流保 护一样，短路只是在相当于在 P P-间加上一个阻值小的电阻（约为 0Ω）使保

允许输出的最大电流是 3.3A，实

护板的负载电流瞬时达到 10A 以上，保护板立即进行过电流保护。 tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。仅供参阅！