实例详解 可充电锂电池三-四节串联保护系统设计
三节串联锂电池充电芯片,5V和18V输入方案
三节串联锂电池充电芯片，5V和18V输入电路图
三节3.7V的锂电池串联，11.1V和最大12.6V锂电池充电电路的解决方案。
在应用中，一般使用低压5V，如USB口直接输入的给三串锂电池充电，还有是15V或者18V，20V输入降压给锂电池充电的两种情况。
5V，USB口输入电路：
PW4053 是一款5V 输入，最大1.2A 充电电流，支持三节锂离子电池的升压充电管理IC。
PW4053 集成功率MOS，采用异步开关架构，使其在应用时仅需极少的外围器件，可有效减少整体方案尺寸。
外围比较简洁，可智能调节充电电流大小，防止拉垮适配器输出，可匹配所有适配器。
在笔记本电脑自带的USB口也是可以给三节锂电池充电。
18V，输入降压电路：
PW4203是一款4.5V-22V输入，最大2A充电，支持1-3节锂电池串联的同步降压锂离子电池充电器芯片，适用于便携式应用。
可通过芯片VSET引脚选择1节充电或2节串联充电3节串联充电。
PW4203集成了频率800 kHz的同步降压稳压器，具有极低的导通电阻，可实现高充电效率和简单的电路设计。
PW4203具有输入过压保护24V，和低压启动保护3.9V，还具有输出VBAT电池充电电压的过压保护，输出短路保护，过温保护，过流保护，过时间保护。
三节串联锂电池充电测试板测试：13V输入，15V输入，18V输入
同时，三节锂电池锂电池的输出电压范围是9V-12.6V之间。
我们需要转成5V，6V或者3.3V。
锂电池保护板的电路图与工作原理
锂电池保护板的电路图与工作原理锂电池保护板的电路图与工作原理关于锂离子电池的保护板电路,原理介绍,以及管理的书籍推荐.或者聚合物锂电池方面经典书籍。
太深奥了，建议新华书店锂电池保护板原理：锂电池保护板根据使用IC,电压等的不同而电路及参数有所不同。
锂电池保护板其正常工作过程为:当电池电压在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。
此时电池的负极与保护板的P-端相当于直接连通，保护板有电压输出。
锂电池保护板的电路图与工作原理：锂电池保护板原理:锂电池保护板根据使用IC,电压等的不同而电路及参数有所不同。
锂电池保护板其正常工作...锂电池保护电路板生产过程中CC offset是什么意思?具体有什么作用!：保护板是有计算电芯容量的芯片吧? CC offset 估计是恒流补尝.(也就是在生产过程中通过负载放...求锂电池保护板原理图：照这个做吧!成熟的电路!改变R61可以改变充电电流的大小!有啥不懂进群讨论!105888932为什么有的锂电保护板需要激活?什么原理：所有的锂电池保护板在保护后都需要激活。
激活的方法很简单,在专用充电器上充电1-2分钟就可以了。
锂电池...18650 单节电池充放电保护电路原理图啊：工作原理:将充电器与手机、插座连接后,电压通过电阻调整,以一较小值进入电压比较器,输出一个额定值,是...如何制作18650锂电池保护板,要完整的原理图、pcb板图,：锂电保护板,多节,18650,原理图,PCB板,单片机程序,应有尽有!电池保护电路板都是什么够成的?上面好多小件：因为Li+电池过充或过放可能会导致爆炸并造成人员伤害,所以使用这类电池时,安全是主要关心的问题。
3串锂电池保护板方案,电动工具自行车动力电池保护板方案
3 串电动工具保护板设计资料
1、产品介绍：
此 3 串锂电池保护板采用ST 超低功耗MCU 和大电流低内阻的功率MOS 及低功耗电源 管理等实现的电池保护电路。
精度高，功耗低，带电量平衡功能，可靠性稳定，性价比高，
参数指标可根据实际需求灵活设置，专业配套于电动工具等领域。
1.1、高精度的电压检测功能
单节电池电压精度为30mV，确保电池过充、过放、均衡等电路的准确动作。
1.2、超低的静态功耗
工作时自耗电电流小于30μA，过放后自耗电电流小于20μA。
1.3、电池电量平衡功能
电池电量平衡功能以保证各节电池间的容量均衡，从而大大延长了锂电池组的使用寿命。
1.4、可靠性强，性价比高，参数设置灵活
抗干扰能力强的超低功耗单片机STM8L151F3P6，参数由软件灵活设置以减少硬件电路调整，整个电路性价比高。
2．参数规格
3.产品外观
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锂电池保护电路设计方案
锂电池保护电路设计方案锂电池材料构成及性能探析首先我们来了解一下锂电池的材料构成，锂离子电池的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能。
这些电池内部材料包括负极材料、电解质、隔膜和正极材料等。
其中正、负极材料的选择和质量直接决定锂离子电池的性能与价格。
因此廉价、高性能的正、负极材料的研究一直是锂离子电池行业发展的重点。
负极材料一般选用碳材料，目前的发展比较成熟。
而正极材料的开发已经成为制约锂离子电池性能进一步提高、价格进一步降低的重要因素。
在目前的商业化生产的锂离子电池中，正极材料的成本大约占整个电池成本的40%左右，正极材料价格的降低直接决定着锂离子电池价格的降低。
对锂离子动力电池尤其如此。
比如一块手机用的小型锂离子电池大约只需要5克左右的正极材料，而驱动一辆公共汽车用的锂离子动力电池可能需要高达500千克的正极材料。
尽管从理论上能够用作锂离子电池正极材料种类很多，常见的正极材料主要成分为LiCoO2，充电时，加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子，嵌入负极分子排列呈片层结构的碳中。
放电时，锂离子则从片层结构的碳中析出，重新和正极的化合物结合。
锂离子的移动产生了电流。
这就是锂电池工作的原理。
锂电池充放电管理设计锂电池充电时，加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子，嵌入负极分子排列呈片层结构的碳中。
放电时，锂离子则从片层结构的碳中析出，重新和正极的化合物结合。
锂离子的移动产生了电流。
原理虽然很简单，然而在实际的工业生产中，需要考虑的实际问题要多得多：正极的材料需要添加剂来保持多次充放的活性，负极的材料需要在分子结构级去设计以容纳更多的锂离子;填充在正负极之间的电解液，除了保持稳定，还需要具有良好导电性，减小电池内阻。
虽然锂离子电池有以上所说的种种优点，但它对保护电路的要求比较高，在使用过程中应严格避免出现过充电、过放电现象，放电电流也不宜过大，一般而言，放电速率不应大于0.2C。
锂电池的充电过程如图所示。
锂电池串并联保护电路
锂电池串并联保护电路锂电池串并联保护电路是用于保护锂电池充放电过程中的安全性和稳定性的重要电路。
由于锂电池具有高能量密度和较高的工作电压，一旦发生过充、过放、过流等异常情况，可能会引发电池的短路、发热、爆炸等严重后果。
因此，必须采取一系列保护措施来确保锂电池的正常运行和使用安全。
在锂电池串联保护电路中，主要包括过充保护、过放保护和均衡保护三个方面。
过充保护是指当电池电压超过一定阈值时，及时切断充电电流，防止电池过充，从而避免电池损坏。
过放保护是指当电池电压降低到一定阈值时，及时切断放电电流，防止电池过放，从而延长电池的使用寿命。
均衡保护是指在充电和放电过程中，对于串联的锂电池单体进行电压均衡，避免电池之间的电压差异过大，从而提高整个电池组的工作效率和寿命。
在锂电池串联保护电路中，常用的保护元件包括保护IC、保险丝和电压检测电路等。
保护IC是保护电路的核心部件，它能够实时监测电池的电压、电流和温度等参数，当电池出现异常情况时，保护IC 会发出控制信号，切断电池与外部电路的连接，以达到保护电池的目的。
保险丝则用于限制电流，当电流超过额定值时，保险丝会熔断，切断电路，防止电池过流。
电压检测电路用于实时监测电池单体的电压，当某个电池单体的电压过高或过低时，电压检测电路会发出信号，通知保护IC进行相应的保护措施。
锂电池串并联保护电路的设计要考虑到电池组的容量、工作电压、充放电特性等因素。
一般来说，串联保护电路主要用于大容量电池组，如电动汽车、储能系统等，而并联保护电路主要用于小容量电池组，如移动电源、笔记本电脑等。
串联保护电路需要能够实时监测每个电池单体的电压和温度等参数，以及对每个电池单体进行均衡充放电，保证各个电池单体的工作状态一致。
并联保护电路则需要能够平衡电池组中各个电池单体的电荷状态，避免电池单体之间的电压差异过大。
在实际应用中，为了增加保护电路的可靠性和安全性，还可以采用多层保护的设计。
例如，在锂电池串联保护电路中，可以设置两级过充保护和过放保护，以确保电池的安全性。
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3. 1 6节串联保护电路（具备放电过电流保护功能）............................................................................................... 11 3. 2 6节串联保护电路（具备放电过电流保护功能、自动复原功能） ...................................................................... 12 3. 3 7节串联保护电路（具备放电过电流保护功能）............................................................................................... 13 3. 4 7节串联保护电路（具备放电过电流保护功能、自动复原功能） ...................................................................... 14 3. 5 8节串联保护电路（具备放电过电流保护功能）............................................................................................... 15 3. 6 8节串联保护电路（具备放电过电流保护功能、自动复原功能） ...................................................................... 16 3. 7 外接元器件一览（6 ~ 8节电池串联保护电路）................................................................................................ 17
浅析锂电池保护板（BMS）系统设计思路（一）
浅析锂电池保护板（BMS）系统设计思路（⼀）什么是BMS？ ⾸先必须弄懂⼀个定义，什么是BMS？ BMS其实就是BATTERY MANAGEMENT SYSTEM的缩写，中⽂名字叫电池管理系统，顾名思义，是专门⽤来进⾏锂电池运⾏管理的模块，对象是锂电池。
对于⼀般的终端⽤户⽽⾔，锂电池保护板其实并不存在，或者说，他们并不知道正在⾃⼰使⽤的产品中还有这么⼀个东西。
⽐如说电动车，100%的⽤户都知道电动车上⾯有电池，因为电池提供了能源，但我敢保证，最多有1%的⽤户知道还有锂电池保护板这个东西的存在。
BMS的存在感之所以如此低，完全是因为它并不能和⽤户产⽣直接的交流，也并不能与⽤户发⽣频繁的交互，就算是偶尔产⽣了⼀些数据，不过这些数据也是通过某些仪表盘传递给⽤户观测，当⽤户看见仪表盘上的红灯时只会说：“嗯，车⼦好像是坏掉了，质量真差。
” 话说回来，BMS虽然存在感低，不过它存在的意义却是丝毫不亚于仪表，甚⾄可以说是⽐仪表还重要，因为他可以检测出这辆车⼦的能源系统是否坏掉了，只有拥有BMS系统，⽤户才可能在不冒险的情况下知道这辆车到底是好是坏。
如果有⼀个⾏业内的嵌⼊式⼯程师要买⼀辆电动车，在⼀辆没有显⽰仪表和BMS板⼦的电动车中进⾏选择，那么他肯定不敢选后者，因为如果电动车没有了仪表，那么⽤户体验会极差，但如果电动车没有了BMS……与其说是⼀辆电动车，还不如说是⼀辆随时可能发⽣被激活的炸弹。
那么BMS在能源领域为什么如此重要？BMS的存在到底有什么意义？------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 本⽂便从⼀个底层⼯程师的⾓度，以电动车⽤的BMS模块作为例⼦专门对锂电池的保护板设计进⾏⼀些探讨，并且会给出⼀个参考⽅案，当然由于笔者能⼒有限，⽔平⼀般，如果⽂中出现了错误或者纰漏，请直接指出。
七款经典4.2v锂电池充电电路图详解
七款经典4.2v锂电池充电电路图详解描述4.2v锂电池充电电路图（一）：锂电池充电均衡电路这个均衡电路用的是三个一模一样的并联稳压电路组成的，每个电池上并一个。
电路原理图如下：每个稳压电源都调节到4.2V。
均衡的原理是，当电池电压都小于4.2V时，并联稳压电路不起作用，充电电流都从电池上通过：如果电池不均衡，其中有一个先充满（到达了4.2V），那么并联稳压电路就开始工作，起到分流作用，会把电压一直稳定到4.2V，即充电电流就不再经过充满的电池了：原理就这么简单，再看看并联稳压电路的原理。
下面是单个的电路，TL431是基准电压，通过调节可变电阻，把电压调节到4.2V。
如果电池两端小于4.2V，TL431不吸收电流，即下面的Ib=0，所以Ic=0，三级管关闭，充电电流就还是通过电池。
如果电池两端到达4.2V，TL431开始吸收电流，Ib》0，充电电流（即Ic）通过三极管，就不通过电池了，即不再给电池充电了。
另外说明一下，这个电路中的三个串联的二极管IN4001，是起分压作用的，可以减少散耗在三极管TIP42上的功率。
如果不接这三个二极管IN4001，那么三极管TIP42上散耗的功率P=4.2V×充电电流，加上之后，P=（4.2V-3×0.7V）×充电电流最右边的发光二极管有指示作用，灯亮，表示电压已经达到4.2V，即这个均衡电路对应的电池已经充满电了。
实际做好的电路板：电路调试也比较简单，就是先不接电池，均衡电路直接接恒流电源（如果电源不支持恒流，可以串一个电阻，慢慢的把电源电压调上来）。
然后一个一个调节可变电阻，让每个均衡电路的两端都是4.20V.实际使用效果还不错，每个电池电压被严格限制到了4.20V。
4.2v锂电池充电电路图（二）锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生，使用以下反应：Li MnO2=LiMnO2该反应为氧化还原反应，放电。
两节，三节，四节，五节锂电池保护芯片，20款板子模块设计
两节，三节，四节，五节锂电池保护芯片，20款板子模块设计10号板子：单节锂电池保护板，过流 6A11 号板子：单节锂电池大电流保护板，过流 15A12 号板子：单节磷酸铁锂电池保护板，过流 6A13 号板子：单节磷酸铁锂电池大电流保护板，过流 15A14 号板子：两节串联 7.4V 锂电池保护板，过流 6A15 号板子：两节串联 7.4V 锂电池保护板，过流 15A16 号板子：两节串联 7.4V 磷酸铁锂电池保护板，过流 6A17 号板子：两节串联 7.4V 磷酸铁锂电池保护板，过流 15A18 号板子： 3 节串联锂电池保护板，过流 30A19 号板子： 4 节串联锂电池保护板，过流 30A20 号板子： 5 节串联锂电池保护板，过流 30A21 号板子： 6 节串联锂电池保护板，过流 45A22 号板子： 7 节串联锂电池保护板，过流 45A23 号板子： 8 节串联锂电池保护板，过流 45A24 号板子： 9 节串联锂电池保护板，过流 45A25 号板子： 10 节串联锂电池保护板，过流 45A27 号板子： 12 节串联锂电池保护板，过流 45A28 号板子： 13 节串联锂电池保护板，过流 45A29 号板子： 14 节串联锂电池保护板，过流 45A30 号板子： 12 节串联锂电池保护板，过流 45A10 号板子：单节锂电池保护板单节锂电池保护板子，过流 3A，10 号板子使用芯片： DW01B 锂电池保护芯片， PW8205A8TS 搭配 MOS。
11 号板子：单节锂电池大电流保护板单节锂电池保护板子，过流 15A，搭配 MOS，增大过流。
12 号板子：单节磷酸铁锂电池保护板单节磷酸铁锂电池保护板子，过流 3A，12 号板子使用芯片：磷酸铁锂电池保护芯片， PW8205A8TS 搭配 MOS。
13 号板子：单节磷酸铁锂大电流保护板单节磷酸铁锂电池保护板子，过流 15A，13号板子使用芯片：磷酸铁锂保护芯片，PW8205A8TS 搭配MOS，增大过流。
三节／四节／五节／六节锂电池充电管理icSLM6900
三节／四节／五节／六节锂电池充电管理ic____________________ 概述三节／四节／五节／六节锂电池充电管理 ic (SLM6900) 是一款支持多类型锂电池或磷酸铁锂电池的充电电路，它预置了三节或四节锂电池充电模式，同时，也支持通过外围分压电阻调节的其它输出电压模式。
它是采用 300KHz 固定频率的降压型开关转换器，因此具有很高的充电效率，自身发热量极小。
包括完整的充电终止电路、自动再充电和一个精确度达 ±1.0%的充电电压控制电路， 内部集成了输入低电压保护、输出短路保护、 电池温度保护等多种功能。
(SLM6900) 采用 QFN3*3-16L 封装，外围应用简单，作为大容量电池的高效充电器。
__________________特性宽电压输入范围300KHz 固定开关频率预设三节或四节锂电池输出电压或充饱电压通过外围分压电阻设置输出电压精度达到 ± 1.0%充电状态双输出、无电池和故障状态显示低电压涓流充电功能 软启动限制了浪涌电流 电池温度监测功能 极高的防浪涌电压能力采用带散热片的 QFN3*3-16L 封装________________最大额定值_______________________ COMP ： -0.3V~7.5V_ 应用VIN ：-0.3V~60V （瞬时）-0.3V~30V （连续）手持设备引脚功能表_________________________________________其它脚： -0.3V~VIN+0.3V 笔记本电脑BAT 短路持续时间：连续便协式工业或医疗设备CDVN最大结温： 145 ℃CVGRG电动工具DNP工作环境温度范围： -40 ℃~85 ℃ 锂电池或磷酸铁锂电池贮存温度范围： -65 ℃ ~125 ℃引脚温度（焊接时间10 秒）： 260 ℃GNDPVCCVCCISPEPNCHRG ISNNSTDBY NCCLPBT E FNSMO C引脚名称 说明1 PVCC 驱动管驱动电压输入2 VCC芯片电源输入 3NCHRG电池充电指示4NSTDBY电池完成指示__________________________________________引脚说明PVCC 、 VCC( 引脚 1 、2) ：输入电源电压端。
1~4节电池串联用电池保护IC-S8244系列
4.200 ± 0.025 V
0V
S-8244AACFN-CECT2z
4.115 ± 0.025 V
0.13 ± 0.04 V
S-8244AADFN-CEDT2z
4EFN-CEET2z
4.225 ± 0.025 V
0V
S-8244AAFFN-CEFT2z
■ 引脚排列图
SNT-8A Top view
CO 1 ICT 2 VSS 3 VC3 4
8 VCC 7 SENSE 6 VC1 5 VC2
图2
引脚号 1 2 3
4.200 ± 0.025 V
0V
S-8244AADPH-CEDTFx
4.200 ± 0.025 V
0V
S-8244AAFPH-CEFTFx
4.350 ± 0.025 V
0.045 ± 0.02 V
S-8244AAGPH-CEGTFx
4.450 ± 0.025 V
0.045 ± 0.02 V
S-8244AAJPH-CEJTFx
＋ －
基准电压 2
过充电检测 比较器 3
＋ －
基准电压 3
过充电检测 比较器 4
＋ －
基准电压 4
控制逻辑
Rev.6.0_00
过充电检测
延迟电路
ICT
CO
备注 CO端子在Nch开路漏极输出的情况下，只有Nch晶体管与CO端子相连接。另外，在Pch开路漏极输出的 情况下，只有Pch晶体管与CO端子相连接。
0.045 ± 0.02 V
S-8244AAJFN-CEJT2z
4.500 ± 0.025 V
0.38 ± 0.1 V
S-8244AAKFN-CEKT2z
多节锂电池充放电保护电路
多节锂电池充放电保护电路
多节锂电池充放电保护电路是为了保护锂电池的安全性能而设计的一种电路。
锂电池作为一种高能量密度的电池，广泛应用于各类便携式电子设备和电动车辆中。
然而，由于锂电池本身的特性，在充放电过程中存在一定的安全隐患。
因此，开发一种可靠的充放电保护电路对于锂电池的安全使用至关重要。
多节锂电池充放电保护电路需要能够监测电池的电压和电流。
通过监测电池的电压和电流，可以及时发现电池的异常情况，并采取相应的保护措施。
例如，当电池的电压超过预设的安全范围时，保护电路可以自动切断电池的充电或放电，避免电池过充或过放而引发安全事故。
多节锂电池充放电保护电路还需要具备温度监测功能。
锂电池在过充、过放或高温等情况下容易产生热量，导致电池内部温度升高。
为了防止电池过热而引发火灾或爆炸，保护电路需要及时监测电池的温度，并在温度超过安全范围时采取相应的措施，如切断电池的充放电，以保证电池的安全性能。
多节锂电池充放电保护电路还需要具备短路保护功能。
短路是指电路中出现低阻抗的故障，会导致电流急剧增大，从而使电池产生过大的电流输出。
这不仅会损坏电池本身，还可能引发火灾或爆炸等严重后果。
因此，保护电路需要能够检测短路故障，并及时切断电池的充放电，以防止短路故障对电池和设备的损坏。
多节锂电池充放电保护电路是为了保护锂电池的安全性能而设计的一种电路。
它能够监测电池的电压、电流和温度，并在发现异常情况时采取相应的保护措施，以保证电池的安全使用。
通过合理设计和使用多节锂电池充放电保护电路，可以有效提高锂电池的安全性能，减少安全事故的发生。
4节镍氢电池串联充电原理图
充电过程与充电方法电池的充电过程通常可分为预充电、快速充电、补足充电、涓流充电四个阶段.对长期不用的或新电池充电时,一开始就采用快速充电,会影响电池的寿命.因此,这种电池应先用小电流充电,使其满足一定的充电条件,这个阶段称为预充电.快速充电就是用大电流充电,迅速恢复电池电能.快速充电速率一般在1C以上,快速充时间由电池容量和充电速率决定.为了避免过充电,一些充电器采用小电流充电.镍镉电池正常充电时,可以接受C/10或更低的充电速率,这样充电时间要10h以上.采用小电流充电,电池内不会产生过多的气体,电池温度也不会过高.只要电池接到充电器上,低速率恒流充电器就能对电池提供很小的涓流充电电流.电池采用小电流充电时,电池内产生的热量可以自然散去.涓流充电器的主要问题是充电速度太慢,例如,容量为1Ah的电池,采用C/10充电速率时,充电时间要10h以上.此外,电池采用低充电速率反复充电时,还会产生枝晶.大部分涓流充电器中,都没有任何电压或温度反馈控制,因而不能保证电池充足电后,立即关断充电器.快速充电分恒流充电和脉冲充电两种,恒流充电就是以恒定电流对电流充电,脉冲充电则是首先用脉冲电流对电池充电.然后让电池放电,如此循环.电池脉冲的幅值很大、宽度很窄.通常放电脉冲的幅值为充电脉冲的3倍左右.虽然放电脉冲的幅值与电池容量有关,但是,与充电电流幅值的比值保持不变,脉冲充电时,充电电流波形如图1-4所示.充电过程中,镍镉电池中的氢氧化镍还原为氢氧化亚镍,氢氧化镉还原为镉.在这个过程中产生的气泡,聚集在极板两边,这样就会减小极板的有效面积,使极板的内阻增大.由于极板的有效面积变小,充入全部电量所需的时间增加.加入放电脉冲后,气泡离开极板并与负极板上的氧复合.这个去极化过程减小了电池的内部压力、温度和内阻.同时,充入电池的大部分电荷都转换为化学能,而不会转变为气体和热量.充放电脉冲宽度的选择应能保证极板恢复原来的晶体结构,从而消除记忆效应.采用放电去极化措施后,可以提高充电效率并且允许大电流快速充电.采用某些快速充电止法时,快速充电终止后,电池并未充足电.为了保证充入100%的电量,还应加入补足充电过程.补足充电速率一般不超过0.3C.在补足充电过程中,温度会继续上升,当温度超过规定的极限时,充电器转入涓流充电状态.存放时,镍镉电池的电量将按C/30到C/50的放电速率减小,为了补偿电池因自放电而损失的电量,补足充电结束后,充电器应自动转入涓流电过程.涓流充电也称为维护充电.根据电池的自放电特性,涓流充电速率一般都很低.只要电池接在充电器上并且充电器接通电源,在维护充电状态下,充电器将以某一充电速率给电池补充电荷,这样可使电池总处于充足电状态.快速充电终止控制方法采用快速充电法时,充电电流为常规充电电流的几十倍.充足电后,如果不与时停止快速充电,电池的温度和内部压力将迅速上升.内部压力过大时,密封电池将打开放气孔,从而使电解液逸散,造成电解液的粘稠性增大,电池的内阻增大,容量下降.从镍镉电池快速充电特性可以看出,充足电后,电池电压开始下降,电池的温度和内部压力迅速上升,为了保证电池充足电又不过充电,可以采用定时控制、电压控制和温度控制待多种方法. 〔1〕定时控制采用1.25C充电速率时,电池1h可充足；采用2.5C充电速率时,30min可充足.因此,根据电池的容量和充电电流,很容易确定所需的充电时间.这种控制方法最简单,但是由于电池的起始充电状态不完全相同,有的电池充不足,有的电池过充电,因此,只有充电速率小于0.3C时,才允许采用这种方法.〔2〕电压控制在电压控制法中,最容易检测的是电池的最高电压.常用的电压控制法有：最高电压〔Vmax〕从充电特性曲线可以看出,电池电压达到最大值时,电池即充足电.充电过程中,当电池电压达到规定值后,应立即停止快速充电.这种控制方法的缺点是：电池充足电的最高电压随环境温度、充电速率而变,而且电池组中各单体电池的最高充电压也有差别,因此采用这种方法不可能非常准确地判断电池已足充电.电压负增量〔－ΔV〕由于电池电压的负增量与电池组的绝对电压无关,而且不受环境温度和充电速率等因素影响,因此可以比较准确地判断电池已充足电.这种控制方法的缺点是：电池电压出现负增量后,电池已经过充电,因此电池的温度较高.此外镍氢电池充足电后,电池电压要经过较长时间,才出现负增量,过充电较严重.因此,这种控制方法主要适用于镍镉电池.电压零增量〔0ΔV〕镍氢电池充电器中,为了避免等待出现电压负增量的时间过久而损坏电池,通常采用0ΔV控制法.这种方法的缺点是：充足电以前,电池电压在某一段时间内可能变化很小,从而造成过早地停止快速充电.为此,目前大多数镍氢电池快速充电器都采用高灵敏－0ΔV检测,当电池电压略有降低时,立即停止快速充电.〔3〕温度控制为了避免损坏电池,电池温度过低时不能开始快速充电,电池温度上升到规定数值后,必须立即停止快速充电.常用的温度控制方法有：最高温度〔Tmax〕充电过程中,通常当电池温度达到45℃时,应立即停止快速充电.电池的温度可通过与电池装在一起的热敏电阻来检测.这种方法的缺点是热敏电阻的响应时间较长,温度检测有一定滞后,同时,电池的最高工作温度与环境温度有关.当环境温度过低时,充足电后,电池的温度也达不到45℃.温升〔ΔT〕为了消除环境影响,可采用温升控制法.当电池的温升达到规定值后,立即停止快速充电.为了实现温升控制,必须用两只热敏电阻,分别检测电池温度和环境温度.温度变化率〔ΔT/Δt〕镍氢和镍镉电池充足电后,电池温度迅速上升,而且上升速率ΔT/Δt基本相同,当电池温度每分钟上升1℃时,应当立即终止快速充电,这种充电控制方法,近年来被普遍采用.应当说明,由于热敏电阻的阻值与温度关系是非线性的,因此,为了提高检测精度应设法减小热敏电阻非线性的影响.最低温度〔Tmin〕当电池温度低于10℃时,采用大电流快速充电,会影响电池的寿命.在这种情况下,充电器应自动转入涓流充电,待电池的温度上升到10℃后,再转入快速充电.。
多节锂电池串联的电池保护板实现方案
1引言随着国际性的不可再生性能源紧缺以及环境污染问题的不断加剧，采用新型长效无污染的电池取代传统的铅酸电池作为动力的电动自行车已成为电动自行车行业发展的必然趋势。
其工作电压高、体积小、质量轻、比能量高、无记忆效应、无污染、循环寿命长的锂离子电池的使用，使得电动自行车的动力部分越来越轻便、高效。
目前，国内外各大锂电池生产商针对不同类型锂离子电池过充、过放、过流保护的要求设计有各种型号的锂电池保护芯片，以保证电池的安全性能，避免出现电池特性恶化的现象。
这类锂电池保护芯片绝大多数适用于1〜4节串联数的锂离子电池，极个别新型产品，如TexasInstruments 公司的BQ77PL90时片，适用于5〜10节串联数的锂离子电池，其保护功能完善，在很多锂电池保护电路中获得广泛应用。
但是对多串联数，如10串以上锂电池串联的电池组或保护芯片路数与实际应用的锂电池组串联数不同的情况，如果采用目前市场上的集成电路芯片来制作保护电路，存在无法实现保护或使用上不够灵活的缺点。
另外，成组锂电池串联充电时，应保证每节电池均衡充电，否则使用过程中会影响整组电池的性能和寿命。
常用的均衡充电技术有恒定分流电阻均衡充电、通断分流电阻均衡充电、平均电池电压均衡充电、开关电容均衡充电、降压型变换器均衡充电、电感均衡充电等。
而现有的单节锂电池保护芯片均不含均衡充电控制功能；多节锂电池保护芯片均衡充电控制功能需要外接CPU通过和保护芯片的串行通讯（如I2C总线）来实现，加大了保护电路的复杂程度和设计难度、降低了系统的效率和可靠性、增加了功耗。
本文针对动力锂电池成组使用，各节锂电池均要求充电过电压、放电欠电压、过流、短路的保护，充电过程中要实现整组电池均衡充电的问题，设计了采用单节锂电池保护芯片对任意串联数的成组锂电池进行保护的含均衡充电功能的电池组保护板。
仿真结果和工业生产应用证明，该保护板保护功能完善，工作稳定，性价比高，均衡充电误差小于50mV2基本工作原理采用单节锂电池保护芯片设计的具备均衡充电能力的锂电池组保护板示意图如图1所示。
简单的3.7v锂电池充电保护电路
简单的3.7v锂电池充电保护电路
一个简单的3.7V锂电池充电保护电路通常由以下四个主要组件组成：
1. 锂电池充电模块：用于将外部电源输入转换为适当的电压和电流以充电锂电池。
充电模块通常包括一个充电管理芯片，用于监测和控制充电过程。
2. 充电保护芯片：用于监测锂电池的电压和电流，并在超过一定限制时切断充电电路。
这有助于防止过度充电和过流，以保护锂电池的正常运行。
3. MOSFET开关：用于在充电保护芯片检测到电压或电流超过设定限制时，切断充电电路。
这可以防止电池继续充电，并避免可能的安全问题。
4. 维护回路：用于监测锂电池的电压，并在电池电压过低时切断负载电路以防止过放电。
这可以延长锂电池的使用寿命和安全性。
总之，一个简单的3.7V锂电池充电保护电路由充电模块、充电保护芯片、MOSFET开关和维护回路组成，以确保锂电池的正常充电和使用。
锂电池充电电路-保护方案设计
锂电池特性首先，问一句简单的问题，为什么很多电池都是锂电池？锂电池，工程师对它都不会感到陌生。
在电子产品项目开发的过程中，尤其是遇到电池供电的类别项目，工程师就会和锂电池打交道。
这是因为锂电池的电路特性决定的。
众所周知，锂原子在化学元素周期表中排在第三位，包含3个质子与3个电子，其中3个电子在锂原子核内部的分布对它的化学与物理特性起到决定性作用。
元素周期表锂原子核外层的3个电子，只有最外层的1个电子是自由电子，另外2个电子不属于自由电子，也就是不参与锂原子的电子性能。
为什么会选用锂元素作为电池的材料呢？这是因为，锂原子虽然最外层只有1个电子，但它的相对原子质量却仅仅只有7。
换句话说，在相同的质量密度条件下，锂原子所带的电能是最多的。
以铝元素为例进行对比，可以直观的得出结论。
铝元素，在元素周期表排在13位，最外层自由移动的电子数是3，相对原子质量是27。
也就是如果用质量为27的铝元素制造电池，它的电能是3；如果用相同质量为27的锂元素制造电池，它的电能是27*（1/7），大约为3.86。
显然，在电能方面，锂元素的3.86是要超过铝元素的3。
这就是为什么锂电池如此受欢迎的原因理论解释。
锂电池的充电电路在了解完锂电池的基本电路特性后，工程师在开发带有锂电池供电的项目时，就会面临锂电池的充电电路问题。
锂电池的电压为3.0V ~ 4.2V 之间变化，也就是锂电池的最大电压为4.2V，最小电压为3.0V。
最大电压与最小电压，对于锂电池而言，隐藏着什么电路含义呢？单节锂电池最大电压是4.2V，也就是锂电池两端能承受的极限电压不超过4.2V；最小电压为3.0V，也就是锂电池两端的极限放电电压不低于3.0V；换言之，它的另外一层电路意义是锂电池在接收外界的充电电路充电，它的最后充电电压不能高于4.2V；锂电池在向外界负载提供工作电源，它最后消耗的电压会停留在3.0V；基于此，如果工程师将常用的5V/1A或者5V/2A规格的充电器，对锂电池进行直接充电，这样是否可以呢？充电器显然是不行的。
3.7v锂电池保护板原理图
3.7v锂电池保护板原理图电子发烧友网 > 电源/新能源 > 基准/监控/保护电路 > 正文•锂电池保护板•锂电池3.7v锂电池保护板原理图 - 全文来源：网络整理· 2017年12月15日10:35 · 140533次阅读锂电池保护板主要由维护IC（过压维护）和MOS管（过流维护）构成，是用来保护锂电池电芯安全的器材。
锂电池具有放电电流大、内阻低、寿数长、无回忆效应等被人们广泛运用，锂离子电池在运用中禁止过充电、过放电、短路，不然将会使电池起火、爆破等丧命缺陷，所以，在运用可充锂电池都会带有一块维护板来维护电芯的安全。
1、电压保护能力过充电保护板：保护板有必要具有防止电芯电压超越预设值的才干过放电维护：保护板有必要具有防止电芯电压底于预设值的才干。
2、电流能力（过流保护电流，短路保护）保护板作为锂电芯的安全保护器材，既要在设备的正常作业电流规模内，能可靠工作，又要在当电池被意外短路或过流时能迅速动作，使电芯得到保护。
3、导通电阻定义：当充电电流为500mA时，MOS管的导通阻抗。
由于通讯设备的工作频率较高，数据传输要求误码率低，其脉冲串的上升及下降沿陡，故对电池的电流输出能力和电压稳定度要求高，因而保护板的MOS管开关导通时电阻要小，单节电芯保护板通常在《70mΩ，如太大会导致通讯设备作业不正常，如手机在通话时突然断线、电话接不通、噪声等现象。
4、自耗电流定义：IC作业电压为3。
6V，空载状况下，流经保护IC的作业电流，一般极小。
保护板的自耗电流直接影响电池的待机时刻，通常规则保护板的自耗电流小于10微安。
5、机械功能、温度适应能力、抗静电能力保护板有必要能通过国标规则的轰动，冲击实验;保护板在40到85度能安全工作，能经受±15KV的非触摸ESD静电测验。
锂电池充放电保护电路的特点及工作原理锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC协同完成，保护板由电子元件组成，在－40℃～＋85℃的环境下时刻准确地监视电芯的电压和充放电回路的电流，并及时控制电流回路的通断；PTC的主要作用是在高温环境下进行保护，防止电池发生燃烧、爆炸等恶性事故。
SH367004CV1.0
SH3670043/4/5节锂电池包保护用芯片特性⏹通过SEL0/SEL1管脚切换3/4/5节串联应用⏹高精度电压检测功能：(针对单节电芯)- 过充电保护阈值电压：3.3V - 4.5V (50mV一档)阈值电压精度：±25mV- 过充电保护解除电压1：3.2V - 4.5V阈值电压精度：±50mV- 过放电保护阈值电压：1.8V - 3.0V (100mV一档)阈值电压精度：±50mV- 过放电保护解除电压2：1.8V - 3.4V阈值电压精度：±100Mv⏹两段放电过流检测功能：- 放电过流1保护阈值电压：0.05V - 0.3V (50mV一档) 阈值电压精度：±15mV- 放电过流2保护阈值电压：0.2V - 1.0V (100mV一档) 阈值电压精度：±100mV⏹两段充电过流检测功能：- 充电过流1保护阈值电压：0.05V - 0.3V (50mV一档) 阈值电压精度：±15mV- 充电过流2保护阈值电压：0.1V - 0.5V (100mV一档) 阈值电压精度：±40mV ⏹充放电温度保护功能：- 充电低温保护阈值温度：-20°C，-10°C，0°C阈值温度精度：±2°C (典型值)- 充放电高温保护阈值温度：50°C，60°C，70°C阈值温度精度：±2°C (典型值)⏹平衡功能3：- 平衡开启阈值电压：3.1V - 4.4V (50mV一档)阈值电压精度：±25mV⏹断线检测功能⏹外接电容可设置过充电保护延时，过放电保护延时，放电过流1保护延时以及充电过流1保护延时⏹充/放电过流2保护延时以及温度保护延时内部固定⏹ CTLC/CTLD管脚可优先控制CHG/DSG管脚输出⏹宽工作电压范围：3V - 26V⏹宽工作温度范围：-40°C～85°C⏹可级联使用⏹低功耗：- 正常工作消耗电流：25μA (典型值)- 低功耗模式消耗电流：4uA (典型值)⏹封装形式: 24-pin TSSOP注释1：过充电迟滞电压n (n = 1 - 5)的大小等于0V或者0.1V - 0.4V之间以50mV为间隔的某一选定值。
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实例详解可充电锂电池三/四节串联保护系统设计
锂离子可充电电池是20世纪开发成功的新型高能电池，相对于传统的镍镉电池和镍氢电池而言，具有容量大、工作电压高、工作温度范围宽、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、无污染等优点，自问世以来已广泛应用于军事和民用小型电器中，如移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等，部分代替了传统电池。
单节锂离子电池的电压约为3.6V，容量也不可能无限大，因此，常将单节锂离子电池进行串、并联处理，以满足不同场合的要求。
为了确保锂离子电池安全可靠的使用，本文介绍了一种严格、周密的充、放电保护系统的设计方案。
该方案采用充电、放电分离的控制方式，具有两级单节过充电保护、单节过放电保护、两级放电过电流保护、放电短路保护、放电温度保护、充电温度保护、充电防反接保护、充电时禁止放电等功能，可适用于各种三/四节锂离子可充电电池串联使用的场合。
系统概述
该保护系统采用精工电子三/四节串联锂离子可充电电池专用充、放电保护ICS-8254构建一级保护。
S-8254系列内置高精度电压检测电路和延迟电路，针对各节电池进行高精度电压检测，实现单节过充电保护和单节过放电保护，并具备三段过电流检测功能，通过外接电容可设置过充电检测延迟时间、过放电检测延迟时间和过电流检测延迟时间1(过电流检测延迟时间2和过电流检测延迟时间3在芯片内部被固定)。
该系统采用精工电子S-8244系列内置。