保护板知识培训资料
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保护板产品知识培训2
固定电阻
可变电阻(电位器)
热敏电阻
保险丝电阻
.常用一电子元件介绍
A.贴片电阻: a前两位表示有效数字,第三位表示零的个数：如：103 （10×103）Ω=10KΩ 其标法为： 103 [常用] 常用]
b文件符号R[K、M]前面的数字表示的是整数阻值，后面的小数点表示的是小数阻值： 如：0R3 0.3Ω 1K8 1.8KΩ 3M3 3.3MΩ
+ -
固定电容
可变电容
电解电容
A.贴片电容:略 B.插件电容:一般电容本体上标有“ ”负号,表示负极,即管脚长的一端为正极.
一.常用电子元件介绍
3.保护IC: 目前我司常用的是5只管脚和6只管脚的保护IC:
4 5 6 3 2 1 4 5 6 3 2 1 1 2 3 6 5 4 5 4 3 2 1
上述图中的阿拉伯数字表示的就是元件管脚的排列序号。 4.MOSFET: 目前我司常用的是8只管脚的MOSFET:
四.基本工作原理
原理图： P+ B+ 锂电芯 C1 R1 5 4 IC BFUSE 6 1 3 R2 P2 C2
MOSFET
四.基本工作原理
1.过充电保护： 将充电器在保护板P+、P-端加一大于IC保护电压的电压对电芯进行充电，当IC的第5脚检 测到电池电压超过过充检出电压时，在过充检出延时结束后充电端（即IC的第3管脚）输 出低电平充电MOSFET断开，停止充电。 P+ B+ 锂电芯 C1 4 6 FUSE R1 5 IC B1 3 2 C2 R2 P充电MOSFET断开 MOSFET
3
允许误差 ± 1% ± 2%
± 0.5% ± 0.2% ± 0.1%
± 5% ± 10%
锂电池保护板和BMS知识培训
我司保护板的发展过程
最早我们外购保护板
早期外购的方式在交期、选型、售后维护等方面有很多问题， 后来我司自己开发了一些列保护板。我司早期自己开发的保护 板在原理方案，物料来料，单板加工检测等方面也存在问题， 因此一直以来产品都不是很稳定。
公司原先策略是把我司自己开发的库存保护板用完后不再自己 开发生产，全部转为外购。现在很多比较专业的保护板厂家知 道我们自己有做保护板，都不愿和我司合作。因此后续可能还 需要自己开发。
分口保护板—总共三个接口：充电口，放电口，公共端 共口保护板—总共两个接口：正、负接口
简单保护板
电阻 电容 PCB
保护IC
MOS管
简单保护板
充电MOS管1颗 散热板支撑柱
放电MOS管4颗
一款分口保护板：5A充20A放
简单保护板
充电MOS管 放电MOS管
一款共口保护板：30A充放
采样电阻
分口和共口区别
锂电池保护板及 BMS知识
目录
❖ 前言 ❖ 简单保护板（硬件保护板） ❖ 软件保护板（通讯保护板，启动电
源保护板，Discover 保护板等） ❖ 电池管理系统（BMS） ❖ 应用案例及相关问题
前言—为什么锂电池需要保护
不同材料电池的电压特性
• 磷酸铁锂系列（厂标充电截止电压≤3.85Ｖ，放电截止 电压≥2.5Ｖ）
保护板基本工作原理
IC
+
LOAD
放电 -
电池带电量以及 很少，电压还到 了欠压保护点， IC控制MOS管
停止放电
2.0V保护板使用需要注意事项不能随意串联：保护板的开关器件使用的是MOS管，MOS管的价格
与其耐压成正比关系，因此设计保护板时选用MOS管的耐压等级一般只 会比对应电池组电压高一些，不会留太大余量。 例如：对于4串保护板，电池组最高电压不会超过16V，因此MOS管一般 选20V或者25V。 如果用两块4串保护板的电池组串联起来用于组成8串的电池组，当保护 板的ＭＯＳ管断开时，整个电池组的电压会施加在ＭＯＳ管上，导致Ｍ ＯＳ管过压击穿损坏。
保护板知识培训资料
2
C2
三、单节锂电池保护板的工作原理
3、过放电保护
P+
B+ 锂电芯 C1 5 4 IC B6 FUSE 1 3 2 C2 R2 P放电MOSFET断开 MOSFET R1
三、单节锂电池保护板的工作原理
4、放电过电流保护
P+
B+ 锂电芯 C1 5 4 IC B6 FUSE 1 3 2 C2 R2 P放电MOSFET断开 MOSFET R1
b文件符号R[K、M]前面的数字表示的是整数阻值，后面的小数点表示的是小数阻值： 如：0R3 0.3Ω 1K8 1.8KΩ 3M3 3.3MΩ
四、单节锂电池保护板材料介绍
3、贴片电容
贴片电容
贴片电容
四、单节锂电池保护板材料介绍
3、贴片电容 3.1 作用：滤波和延时 3.2 常用品牌：YAGEO、TDK 3.3 ：贴片电容识别 一般同品牌不同容值的电容颜色不同， 高精密电容需用专用电容表进行测量。
六、锂电池保护板的前景
外形：小、薄； 功能：安全； 价格：低成本趋势； 技术突破1：裸片IC SMT工艺推广； 技术突破2：复合IC推广应用； 技术突破3：COB推广应用；
六、锂电池保护板的前景
裸片IC应用实例
六、锂电池保护板的前景
复合IC应用实例
六、锂电池保护板的前景
COB应用实例
Max1,1
四、单节锂电池保护板材料介绍
4、保护IC
保护IC
四、单节锂电池保护板材料介绍
4、保护IC
4.1 作用：控制MOS管的开关---保护板的大脑---党中央。 4.2 常用品牌：SEIKO、RICOH、MITSUMI 4.3 常用封装：SOT-23-5、SOT-23-6、SNT-6A PLP-6、SON-5、SON-6 等
保护板知识培训资料课件
3
保养
使用适当的保养产品，如清洁剂和保护剂，保持保护板外观的美观和耐用。
保护板的常见问题和解决方案
1 脱落问题
使用更牢固的固定装置和更耐久的保护板材料来解决脱落问题。
2 破损问题
定期检查和维护，及时修复破损部分，减少进一步损坏。
3 色彩褪变
选择耐候性好的保护板材料，经常清洗和保养，阻止色彩褪变。
保护板的市场前景和发展趋势
保护板知识培训资料课件
本课件旨在介绍保护板的相关知识，包括定义、作用、分类、安装与维护、 常见问题与解决方案、市场前景和发展趋势以及总结和结论。
保护板的定义和作用
保护板是指用于保护建筑物或装饰表面的材料，可以有效防止外部因素对表面造成损害。它们提供保护、增加 美观和延长使用寿命的功能。
保护板的分类和特点
材料分类
保护板根据材料可以分为金属、塑料、木材等类型，每种材料都具有特定的优势。
特点
保护板具有防水、防腐、抗污染、耐磨损等特点，适用于不同环境和需求。
保护板的安装与维护
1
安装
根据不同类型的保护板，选择正确的安装方法和工具，确保固定牢固。
2
维护
定期检查保护板的状况，清洁表面污垢，及时修复破损部分，延长使用寿命。
目前，保护板市场呈现快速增长的趋势，主要受到建筑业的需求驱动。随着 技术的不断进步，保护板的功能和性能将进一步优化，市场前景十分广阔。
总结和结论
保护板在建筑领域扮演着重要角色，不仅保护建筑物的表面，还提供美观和 功能性。随着市场需求的增长，保护板将发展出更多的创新和应用。
锂电池保护板知识培训
本较低。
智能保护板
除了基本保护功能外，还集成有 多种传感器和控制模块，可实现 温度、电量、充电状态等多种检 测和控制功能，具有更高的智能
化水平。
集成化保护板
将电池管理系统（BMS）集成在 保护板中，可实现更全面、精细 的电池管理功能，具有更高的集
成度和智能化水平。
03
锂电池保护板的应用场景
电动自行车
池的安全性。
主要用于储能电站、UPS电源等储能 设备，要求长寿命和高效能量转换。
按保护方式分类
过充保护
过放保护
过流保护
短路保护
防止电池充电过度，保 护电池寿命和安全。
防止电池放电过度，保 护电池寿命和安全。
防止电池电流过大，保 护电池寿命和安全。
防止电池短路，保护电 池寿命和安全。
按集成度分类
简单保护板
只包含基本的过充、过放、过流 和短路保护功能，结构简单，成
安全性
安全性能的提升是锂电池 保护板技术发展的关键， 包括过充、过放、过温等 保护功能的增强。
市场挑战与机遇
市场竞争
随着锂电池保护板市场的 不断扩大，竞争也日趋激 烈，企业需要不断提升产 品性能和服务质量。
成本压力
原材料价格上涨和人工成 本的不断攀升给锂电池保 护板企业带来了成本压力 。
环保要求
随着环保意识的提高，对 锂电池保护板的环保性能 要求也越来越高。
04
电池规格
根据锂电池的规格参数，选择 能够满足需求的保护板。
电流和电压
根据电池的电流和电压需求， 选择能够提供适当保护的电路
板。
保护功能
选择具备过充、过放、过流等 保护功能的保护板，以确保电
池安全。
品质与品牌
智能保护板
除了基本保护功能外，还集成有 多种传感器和控制模块，可实现 温度、电量、充电状态等多种检 测和控制功能，具有更高的智能
化水平。
集成化保护板
将电池管理系统（BMS）集成在 保护板中，可实现更全面、精细 的电池管理功能，具有更高的集
成度和智能化水平。
03
锂电池保护板的应用场景
电动自行车
池的安全性。
主要用于储能电站、UPS电源等储能 设备，要求长寿命和高效能量转换。
按保护方式分类
过充保护
过放保护
过流保护
短路保护
防止电池充电过度，保 护电池寿命和安全。
防止电池放电过度，保 护电池寿命和安全。
防止电池电流过大，保 护电池寿命和安全。
防止电池短路，保护电 池寿命和安全。
按集成度分类
简单保护板
只包含基本的过充、过放、过流 和短路保护功能，结构简单，成
安全性
安全性能的提升是锂电池 保护板技术发展的关键， 包括过充、过放、过温等 保护功能的增强。
市场挑战与机遇
市场竞争
随着锂电池保护板市场的 不断扩大，竞争也日趋激 烈，企业需要不断提升产 品性能和服务质量。
成本压力
原材料价格上涨和人工成 本的不断攀升给锂电池保 护板企业带来了成本压力 。
环保要求
随着环保意识的提高，对 锂电池保护板的环保性能 要求也越来越高。
04
电池规格
根据锂电池的规格参数，选择 能够满足需求的保护板。
电流和电压
根据电池的电流和电压需求， 选择能够提供适当保护的电路
板。
保护功能
选择具备过充、过放、过流等 保护功能的保护板，以确保电
池安全。
品质与品牌
pack培训(保护板)
河南比得力高新能源科技有限公司
PACK培训教案（保护板）
一．保护板的作用
1. 不同材料电池的电压特性. 我们公司目前有三类材料电池，磷酸铁锂系列 （厂标充电截止电压≤3.65Ｖ，放电截止电压 ≥2.0Ｖ）；三元系列（充电截止电压≤4.2Ｖ， 放电截止电压≥2.75Ｖ）；锰酸锂系列（充电截 止电压≤4.2Ｖ，放电截止电压≥2.75Ｖ） ．
河南比得力高新能源科技有限公司
PACK培训教案（保护板）
• 5.接线图 • 常用2串负极保护板接线图. • 测试仪 B2 B+ P+ 保板板 • B1 B1/(CV1) • BB• PP-
河南比得力高新能源科技有限公司
PACK培训教案（保护板）
• 常用4串负极保护板接线图.
• 测试仪 • • • • • B4 B3 B2 B1 BPB+ P+ 保板板 B3 /(CV3) B2 /(CV2) B1 /(CV1) BP河南比得力高新能源科技有限公司
河南比得力高新能源科技有限公司
•
PACK培训教案（保护板）
• Ｂ内阻修正 • 测试的内阻为保护板上MOS管导通时候的阻值， 由于我们测试表笔线本身具有一定的阻值，因此 在使用本仪器前要进行线间内阻修正，具体修正 方法如下，找一个光滑的导电金属或者是线路光 滑的焊盘，把B4+或B3+、B2+、B1+（测试几节 就把对应的接头）表笔头和P+表笔同时用力放在 金属点上（负极保护板是把P-和B-），注意尽量 靠的近点，此时仪器上回自动显示线间内阻数值， 我们把这个数值自动存入仪器，仪器在测试时候 会把该阻值自动消除 ．
11. IMP-Min: 10mΩ 设置电池内阻下限 12. IMP-Max: 50mΩ 设置电池内阻上限
保护板培训教材解读
3）拆解外围胶纸，目视检查电芯凹槽和PCM外观，无发现不良；
4）用内阻仪测量电芯内阻为280毫欧，电压为3.83V，判定电芯为良品； 5）将保护板拆离，连接3.80V电芯，用万用表测量IC供电脚（2脚）电压为0V， IC不能正常工作； 6）用万用表欧姆档测量B+至IC2脚之间的阻值为无穷大，正常的阻值为471欧 姆（B+至IC2脚之间串联471欧姆的R1电阻），初步怀疑R1电阻问题；
•
•
•
科学管理，高效服务，不断创新，持续发展
2）MOS管各脚电压测试方法：
•
CO控制脚：黑表笔连接电芯B-，红表笔连接CO脚，电压应与IC CO脚输 出的电压一致；
•
DO控制脚：黑表笔连接电芯B-，红表笔连接DO脚，电压应与IC DO脚输 出的电压一致；
•
源极：红表笔连接电芯B+，黑表笔连接CO脚，电压应与CO脚的输入 电压一致，若低于CO脚输入电压，则判定为异常； 源极：红表笔连接电芯B+，黑表笔连接DO脚，电压应与DO脚的输入 电压一致，若低于DO脚输入电压，则判定为异常；
3）过流保护和短路保护功能实现的原理：
① 当MOS管两端电压在0.2V左右时为过流①
② 当MOS管两端电压在0.4V左右时为过流② ③ 当MOS管两端电压在0.9V左右时为短路③
科学管理，高效服务，不断创新，持续发展
2、元件作用
保护板电气原理图：
科学管理，高效服务，不断创新，持续发展
① IC：控制作用 ；保护板所有功能都是IC通过监视连接在 VDD-VSS间的电压差及VM-VSS间的电压差而控制MOS执行开 关动作来实现的。 VDD：正电源输入端；
科学管理，高效服务，不断创新，持续发展
锂电池保护板和BMS知识培训教材
持续工作电流与峰值电流定义：一般峰值电流定义为持续时间小
于１０Ｓ的瞬间电流。
保护板均衡功能
为什么要加均衡：电芯由于生产工艺所限，不可能做到每一个 电芯的电压内阻等做到完全一致。在串联使用的过程中，内阻 大的电芯先放完电，又先充饱电，长期这样使用，各个串联电 芯的容量和电压的差异也越来越明显。
均衡的目的：使各电芯电压保持一致，最大限度的增加电池组 的放电容量，延长电池组的使用寿命。 目前最通用的均衡方式主要分为两种，一种是耗能式，另一种 是能量转移式。
安全问题解决以后，根据不同的使用环境和使用场合， 客户提出了很多附加功能需求： • 通讯功能—客户需要了解电池组的运行状态信息，RS232 / RS485 / CAN等 • SOC(State Of Charge)计算 / SOH预估 • 告警功能—电池有问题时需要及时告知客户 • 记录功能—最好能记录电池组的历史运行过程数据，包括告警历史数据等 • 故障诊断功能—保护板或管理系统自己出了问题要能诊断 • 显示功能—客户通过显示屏可以直接读取信息、设置参数 • 均衡功能******
I1=U1/R
I2=U2/R 因为U1>U2，因此 I1>I2，
保护板均衡原理
I2 R
I1 R
I3 R
电压高于均
U2
衡开启电压 3.6V
充电过程中，电池电压
逐步上升。任何一节电
池电压到达均衡开启电 压3.6V，则此串电池对 应的均衡电路开启。
电压高于均 衡开启电压
U1 3.6V
电压高于均 衡开启电压
分口和共口选择原则
基本原则
1，个别了解保护板原理和成本构成的客户会指定用分口或共 口，这种情况下客户说了算。
2，如果充电电流小，放电电流大。比如充电5A，放电20A。 建议选用分口。（充电配置1个MOS管，放电配置4个MOS管）
于１０Ｓ的瞬间电流。
保护板均衡功能
为什么要加均衡：电芯由于生产工艺所限，不可能做到每一个 电芯的电压内阻等做到完全一致。在串联使用的过程中，内阻 大的电芯先放完电，又先充饱电，长期这样使用，各个串联电 芯的容量和电压的差异也越来越明显。
均衡的目的：使各电芯电压保持一致，最大限度的增加电池组 的放电容量，延长电池组的使用寿命。 目前最通用的均衡方式主要分为两种，一种是耗能式，另一种 是能量转移式。
安全问题解决以后，根据不同的使用环境和使用场合， 客户提出了很多附加功能需求： • 通讯功能—客户需要了解电池组的运行状态信息，RS232 / RS485 / CAN等 • SOC(State Of Charge)计算 / SOH预估 • 告警功能—电池有问题时需要及时告知客户 • 记录功能—最好能记录电池组的历史运行过程数据，包括告警历史数据等 • 故障诊断功能—保护板或管理系统自己出了问题要能诊断 • 显示功能—客户通过显示屏可以直接读取信息、设置参数 • 均衡功能******
I1=U1/R
I2=U2/R 因为U1>U2，因此 I1>I2，
保护板均衡原理
I2 R
I1 R
I3 R
电压高于均
U2
衡开启电压 3.6V
充电过程中，电池电压
逐步上升。任何一节电
池电压到达均衡开启电 压3.6V，则此串电池对 应的均衡电路开启。
电压高于均 衡开启电压
U1 3.6V
电压高于均 衡开启电压
分口和共口选择原则
基本原则
1，个别了解保护板原理和成本构成的客户会指定用分口或共 口，这种情况下客户说了算。
2，如果充电电流小，放电电流大。比如充电5A，放电20A。 建议选用分口。（充电配置1个MOS管，放电配置4个MOS管）
锂电池保护板知识培训ppt课件
内阻主要是由电芯、MOSFET 、PTC或FUSE 、 镍带及导线组成。它反应的是动态电流在相关 内阻中的形成的导通压降。
3、电池的荷电保持能力：
指电池自身放电的大小，自放电由两部份组成：A.电 芯的自放电。B.保护板（主要是保护IC）的自放电。 4、电池的循环寿命： 反映的是电芯的充放电循环次数，好的电芯的循环次 数应该要大于400次。 5、电池的安全性：
锂电池保护板知识培训
一、电池各种封装结构简介 1、框架系列：
PTC
电芯
保护板
电池框
铭牌
负极绝缘支架
电芯
电池框 保护板 负极绝缘支架 铭牌
方案优势： 该方案适用面广、外形灵活 多样，过程工艺相对简单； 方案不足： 不能最大限度的利用电池仓 空间；
2、打胶系列：
电芯 底壳
支架 PTC 保护板
上盖
底壳打胶
支架打胶
保护板点焊
贴铭牌
装配上盖
方案优势： Ａ、电池空间利用率高，成品尺寸较小； 方案不足： A、因该方案公差易产生一定累积；而国产电芯尺寸的公差远大于进口 电芯，该方案一般不适用使用国产电芯方案；
3、低压注塑系列：
保护板
方案优势： Ａ、采用AB胶可保证下支架与电芯粘接的强度; Ｂ、采用低压注塑，可有效解决电芯等原材料公差、组装过程的累积 误差对成品尺寸的影响，保证了成品尺寸精度。 方案不足： A、Connector一般使用金手指； B、因进口电芯防爆阀一般在电芯前端，注塑过程需对电芯安全阀作特别 保护。
是Battery pack的安全性能。Battery pack的安全性要 从电芯、工艺设计和保护控制设计等几方面考虑。 6、电池的功能性： 除了pack必须的几个功能外，有的带电压调整、存储 数据、带充电电路、振动等。
保护板培训教材
为了让出现容量不平衡的电池组能量 水平最大化 ，我们希望让高低容量不同的电池同时充满；希望让 自放电率高的电池也和其它电池一样同时充满。
续上
目前主要用均衡充电的方式经过多个循环去实现，均 衡放电的方法复杂这里不做介绍。
续上
见附图，充电时，容量低或自放电率低的电池电压升 的快，当保护板中的监测器件监测到该电池时，只要 电压达到某个设定数值，则开通并联在电池上的电阻 给该电池放电，降低该电池的充电电流，降低该电池 电压上升速度，以便让其它电池充得更满。 如某个电池比其它电池少 ，如果每次充电 其 它电池每次多充 ，那么经过 个充电循环其它 电池都可以充满，这就达到了均衡充电的目的了。
另外对过充保护电压，过放保护电压，过流保护电流 ，延时等进行线性设置。 还有一种多节控制方式是采取多个单节保护 级联组 成，成本低，可靠性低，一致性差，没有以上电源管 理功能。
4. Mos-fet: 场效应管，开关管
有 极（栅极）， 极 （源极）， 极（漏 极）。 通过控制 之间的电 压来控制 之间的开 和关。 正 电压 控制开关。 负 电压 控 制开关
2. 精工保护IC: 型号多，覆盖范围广，也非连续,选型时务必联 系技术员或供应商，采用常用型号
续上
S-8242 两串：S-8232的升级版本，
S-8254 三~四串：通过设置可以通用于3节或4节
3. 多节控制IC
多节控制 ，目前主要有 这几家芯片厂 家在市场的的占有率最大，常用于电动工具，笔记本 ，电动车领域，同时具有电源管理方案，能对电池电 压，充放电流，容量，循环次数等进行检测和显示。
5. 场效应管，简称MOS-FET,是目前半导体制造商常用元件，品牌众多 ，ST,Onsemi,Fairchild,Sanyo,AOS,Mitsubishi
PACK及保护板相关知识培训1
五金 绝缘纸 胶壳
海绵胶 电芯 电池Pack
保护板 镍片
其它辅材
二、保护板
1、 保护板(PCM)主要组成部分为：保护IC和MOSFET 保护板(PCM)主要组成部分为：保护IC和 1.1 保护IC：就是用来保护锂电池用的,它含有几个功能: 过充 保护IC：就是用来保护锂电池用的,它含有几个功能: 电截止保护,过充电回复,过放电截止保护,过放电回复,过电流保护, 电截止保护,过充电回复,过放电截止保护,过放电回复,过电流保护,短 路保护,0V充电功能(有些是没这个功能的) 路保护,0V充电功能(有些是没这个功能的)。 1.2 MOSFET用来做开关作用，通常受到保护IC出力来关断充 MOSFET用来做开关作用，通常受到保护IC出力来关断充 电电流和放电电流。 2、 保护板的主要作用： 保证电池的安全、有效使用，防止电池在充放电或使用的过程中被 过充电、过放电或短路带来的不安全隐患及对电池使用寿命的损害 。 3、 保护板的附加作用 某些电池在保护板中加入电阻或电压识别电路以使充电器正确识 别电池才能进行正常充电电，并能正确显示充电电量。
4：保护板丝印成符号的含义： 4.1：通常保护板上符号有单节：P+、P-、B+、B-、T V+、V-、B+、B-、T 双节：P+、P-、B+、B-、T、COM V+、V-、B+、B-、T、BC 四节： P+、P-、、B-、B1、B2、B3、B4 4.2：它们的含义是 P+/ V+：表示接输出正极 P- / V-：表示接输出负极 B+：表示接电池正极 B- ：表示接电池正极 T：表示接NTC/识别电阻 COM / BC：表示接电池公共极（两串）
5、过电流保护、短路保护：这2个其实是一样的只有差在电位差不同反应的 、过电流保护、短路保护：这2 时间也不一样而已, 时间也不一样而已, 过电流保护的反应时间会比较长一点，一般是在 8mS~20mS之间，而短路的话就更短约为400uS左右；那么为何过电流要做 8mS~20mS之间，而短路的话就更短约为400uS左右；那么为何过电流要做 到比较长的时间呢? 那是因为电池组在装上机器时(手机、PDA、对讲机...... 到比较长的时间呢? 那是因为电池组在装上机器时(手机、PDA、对讲机...... 之类的) 之类的)，因机器里的线路都会有一个大电容当做输入稳压用，在电容未蓄电 而装上电池时，这个电容会形同短路，此时对电池来说有机会达到过电流的 位准，但是保护IC会延迟上述的8mS~20mS(视保护IC而定) 位准，但是保护IC会延迟上述的8mS~20mS(视保护IC而定)，只要过电流位 准超过的时间比延迟时间短,那么MOSFET就不会被关闭，这种一上机就锁住 准超过的时间比延迟时间短,那么MOSFET就不会被关闭，这种一上机就锁住 的问题常发生在耗电量大的机器上(因为它的电容大) 的问题常发生在耗电量大的机器上(因为它的电容大)。一旦过电流或短路而 造成MOSFET关闭, 造成MOSFET关闭,只要将负载移除就能够回复正常。
海绵胶 电芯 电池Pack
保护板 镍片
其它辅材
二、保护板
1、 保护板(PCM)主要组成部分为：保护IC和MOSFET 保护板(PCM)主要组成部分为：保护IC和 1.1 保护IC：就是用来保护锂电池用的,它含有几个功能: 过充 保护IC：就是用来保护锂电池用的,它含有几个功能: 电截止保护,过充电回复,过放电截止保护,过放电回复,过电流保护, 电截止保护,过充电回复,过放电截止保护,过放电回复,过电流保护,短 路保护,0V充电功能(有些是没这个功能的) 路保护,0V充电功能(有些是没这个功能的)。 1.2 MOSFET用来做开关作用，通常受到保护IC出力来关断充 MOSFET用来做开关作用，通常受到保护IC出力来关断充 电电流和放电电流。 2、 保护板的主要作用： 保证电池的安全、有效使用，防止电池在充放电或使用的过程中被 过充电、过放电或短路带来的不安全隐患及对电池使用寿命的损害 。 3、 保护板的附加作用 某些电池在保护板中加入电阻或电压识别电路以使充电器正确识 别电池才能进行正常充电电，并能正确显示充电电量。
4：保护板丝印成符号的含义： 4.1：通常保护板上符号有单节：P+、P-、B+、B-、T V+、V-、B+、B-、T 双节：P+、P-、B+、B-、T、COM V+、V-、B+、B-、T、BC 四节： P+、P-、、B-、B1、B2、B3、B4 4.2：它们的含义是 P+/ V+：表示接输出正极 P- / V-：表示接输出负极 B+：表示接电池正极 B- ：表示接电池正极 T：表示接NTC/识别电阻 COM / BC：表示接电池公共极（两串）
5、过电流保护、短路保护：这2个其实是一样的只有差在电位差不同反应的 、过电流保护、短路保护：这2 时间也不一样而已, 时间也不一样而已, 过电流保护的反应时间会比较长一点，一般是在 8mS~20mS之间，而短路的话就更短约为400uS左右；那么为何过电流要做 8mS~20mS之间，而短路的话就更短约为400uS左右；那么为何过电流要做 到比较长的时间呢? 那是因为电池组在装上机器时(手机、PDA、对讲机...... 到比较长的时间呢? 那是因为电池组在装上机器时(手机、PDA、对讲机...... 之类的) 之类的)，因机器里的线路都会有一个大电容当做输入稳压用，在电容未蓄电 而装上电池时，这个电容会形同短路，此时对电池来说有机会达到过电流的 位准，但是保护IC会延迟上述的8mS~20mS(视保护IC而定) 位准，但是保护IC会延迟上述的8mS~20mS(视保护IC而定)，只要过电流位 准超过的时间比延迟时间短,那么MOSFET就不会被关闭，这种一上机就锁住 准超过的时间比延迟时间短,那么MOSFET就不会被关闭，这种一上机就锁住 的问题常发生在耗电量大的机器上(因为它的电容大) 的问题常发生在耗电量大的机器上(因为它的电容大)。一旦过电流或短路而 造成MOSFET关闭, 造成MOSFET关闭,只要将负载移除就能够回复正常。
锂电池保护板知识培训
PTC：PTC的主要特性就是可以自恢复，当回路电流过大、温度过高，其阻值剧增，甚至绝缘。当这些异常因素撤销的时候，自身会自动恢复，将阻值减小，恢复到正常工作状态。
优点：内阻、体积小 缺点：无法自恢复；熔断时间控制难
优点：可自行恢复，减少返修 缺点：内阻、体积大
3 、过电流保护原理
§过电流保护指的是过放电流的保护，通常的保护IC至少有两重过电流保护，过电流1及短路保护，保护IC检测的是VSS—VM端的电压值，当电压值达到过电流1或短路保护的阀值且达到相对的延时时间时，保护IC将DO端断开关闭Q1,使得放电回路切断。过电流解除的条件是pack的输出端的负载去除，保护IC会自动将DO脚置为高电平导通Q1。
Li-ion Battery Discharge Curve
放电曲线中，放电时间与放电电压并不是成线性关系，放电中在整个放电曲线中是占用时间最长的。小于3.5v后放电的曲线就很陡了。C-Rate: Capacity = 1Ch Example: Capacity = 1000mAh 1C = 1000mA
2、打胶系列：
保护板
电芯
上盖
PTC
底壳
支架
底壳打胶
支架打胶
保护板点焊
贴铭牌
装配上盖
方案优势： Ａ、电池空间利用率高，成品尺寸较小； 方案不足： A、因该方案公差易产生一定累积；而国产电芯尺寸的公差远大于进口 电芯，该方案一般不适用使用国产电芯方案；
3、低压注塑系列：
保护板
a、低压注塑
指电池自身放电的大小，自放电由两部份组成：A.电芯的自放电。B.保护板（主要是保护IC）的自放电。
反映的是电芯的充放电循环次数，好的电芯的循环次数应该要大于400次。
锂电池保护板基础知识
16
4.短路保护功能： 电池在对负载放电过程中，若回路电流大到使U>0.9V（该值由控制
IC决定，不同的IC有不同的值）时，控制IC则判断为负载短路，其 “DO”脚将迅速由高电压转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而 切断放电回路，起到短路保护作用。短路保护的延时时间极短，通常 是微秒级。其工作原理与过电流保护类似，只是判断方法不同，保护 延时时间也不一样。
3.45-3.8
2.7-3.0
2.0-2.5
2.8-3.2
2.2-2.7
4.15-4.20
3.55-3.75
20-60
20-60
≤100
一般都有
≤100
一般都有
有
有
断开负载后自动 恢复/30S后自动
恢复
断开负载后自动 恢复/30S后自动
恢复
单位
V V V V V mA uA
11
12
五、保护板功能简介
容两端电压不能突变，能起瞬间稳压作用，滤波作用； （3）FUSE：熔断保险丝，起过流保护作用； （4）PTC： PTC是Positive temperature coefficient的缩写，意即正
温度系数电阻，（温度越高，阻值越大），可以防止电池高温放电和 不安全的大电流的发生，即过流保护作用。
9
13
V1
V2
DO
CO
14
2、过放保护功能：电池在对外部负载放电过程中，其电压会随着 放电过程逐渐降低，当电池电压降至2.8V时，其容量已基本放光， 此如果让电池继续对负载放电，将造成电池的永久性损坏。
在电池放电过程中，当控制IC检测到电池电压低于2.8V（该值 由控制IC决定，不同的IC有不同的值）时，其“DO”脚将由高电压 转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而切断了放电回路，使电 池无法再对负载进行放电，起到过放电保护作用。而此时由于V1自 带的体二极管VD1的存在，充电器可以通过该二极管对电池进行充电。
4.短路保护功能： 电池在对负载放电过程中，若回路电流大到使U>0.9V（该值由控制
IC决定，不同的IC有不同的值）时，控制IC则判断为负载短路，其 “DO”脚将迅速由高电压转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而 切断放电回路，起到短路保护作用。短路保护的延时时间极短，通常 是微秒级。其工作原理与过电流保护类似，只是判断方法不同，保护 延时时间也不一样。
3.45-3.8
2.7-3.0
2.0-2.5
2.8-3.2
2.2-2.7
4.15-4.20
3.55-3.75
20-60
20-60
≤100
一般都有
≤100
一般都有
有
有
断开负载后自动 恢复/30S后自动
恢复
断开负载后自动 恢复/30S后自动
恢复
单位
V V V V V mA uA
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五、保护板功能简介
容两端电压不能突变，能起瞬间稳压作用，滤波作用； （3）FUSE：熔断保险丝，起过流保护作用； （4）PTC： PTC是Positive temperature coefficient的缩写，意即正
温度系数电阻，（温度越高，阻值越大），可以防止电池高温放电和 不安全的大电流的发生，即过流保护作用。
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V1
V2
DO
CO
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2、过放保护功能：电池在对外部负载放电过程中，其电压会随着 放电过程逐渐降低，当电池电压降至2.8V时，其容量已基本放光， 此如果让电池继续对负载放电，将造成电池的永久性损坏。
在电池放电过程中，当控制IC检测到电池电压低于2.8V（该值 由控制IC决定，不同的IC有不同的值）时，其“DO”脚将由高电压 转变为零电压，使V1由导通转为关断，从而切断了放电回路，使电 池无法再对负载进行放电，起到过放电保护作用。而此时由于V1自 带的体二极管VD1的存在，充电器可以通过该二极管对电池进行充电。
保护板的功能介绍和使用方法培训
• 6.艾塔电子：位于深圳南山区，技术实力较 强，通讯，信号控制，电量检测较强。
• 7.万通达电子：位于深圳市宝安区观澜镇， 技术实力较强，稳定性较好85%，单片机 方案较多，通讯方面也有一定技术实力， 板的尺寸做的较小。
• 8.芜湖银速电子：位于安徽芜湖，技术实力 较强，稳定性90%，单片机方案的板较多， 但只有简单的保护功能。
• 3.金泽荣：位于布吉镇阪田雪象村，串数小的板 结构较多，性能较稳定80%，精工，台湾富方 案的板较多。
• 4.力通威：位于深圳市宝安区大浪镇，技术 实力较强，稳定性较好80%，凹凸，精工 的方案较多，LCD电量显示板较突出。
• 5.杭州尚河电子：位于杭州市滨江区，后起 之秀，技术实力较强，性能较稳定90%， 板做的比较精致，精工方案较多。
• 15.芜湖天元汽车电子：位于安徽芜湖，技 术实力较强。
• 16.贝能科技：位于北京：主营IC，也可以 提供保护板，TI的方案较多。
• 17古德泰克：位于北京，技术实力一般。
保护板的功能
过充保护，过放保护，过流保护，短 路保护，温度保护，均衡。有的保护板还 有通讯，电量显示，信号控制，远程控制 功能。
保护板的测试项目
• 过充保护，过充解除，过放保护，过放 解除，过流保护，过流保护延时，过流保护 解除，短路保护，短路保护延时，短路保护 解除，温度保护，温度保护解除，均衡，主 回路内阻，自耗电。
• 9.郑州正方：位于河南郑州：技术实力较强。
• 10.德泽能源：位于深圳宝安福永镇，技术 实力较强。
• 11.博科达：位于深圳龙华大浪，技术实力 一般。
• 12.佳智电子：位于深圳坂田，技术实力一 般。
• 13.超思维：位于深圳龙华，技术实力一般， 性能较差。
• 7.万通达电子：位于深圳市宝安区观澜镇， 技术实力较强，稳定性较好85%，单片机 方案较多，通讯方面也有一定技术实力， 板的尺寸做的较小。
• 8.芜湖银速电子：位于安徽芜湖，技术实力 较强，稳定性90%，单片机方案的板较多， 但只有简单的保护功能。
• 3.金泽荣：位于布吉镇阪田雪象村，串数小的板 结构较多，性能较稳定80%，精工，台湾富方 案的板较多。
• 4.力通威：位于深圳市宝安区大浪镇，技术 实力较强，稳定性较好80%，凹凸，精工 的方案较多，LCD电量显示板较突出。
• 5.杭州尚河电子：位于杭州市滨江区，后起 之秀，技术实力较强，性能较稳定90%， 板做的比较精致，精工方案较多。
• 15.芜湖天元汽车电子：位于安徽芜湖，技 术实力较强。
• 16.贝能科技：位于北京：主营IC，也可以 提供保护板，TI的方案较多。
• 17古德泰克：位于北京，技术实力一般。
保护板的功能
过充保护，过放保护，过流保护，短 路保护，温度保护，均衡。有的保护板还 有通讯，电量显示，信号控制，远程控制 功能。
保护板的测试项目
• 过充保护，过充解除，过放保护，过放 解除，过流保护，过流保护延时，过流保护 解除，短路保护，短路保护延时，短路保护 解除，温度保护，温度保护解除，均衡，主 回路内阻，自耗电。
• 9.郑州正方：位于河南郑州：技术实力较强。
• 10.德泽能源：位于深圳宝安福永镇，技术 实力较强。
• 11.博科达：位于深圳龙华大浪，技术实力 一般。
• 12.佳智电子：位于深圳坂田，技术实力一 般。
• 13.超思维：位于深圳龙华，技术实力一般， 性能较差。
保护板组基础知识培训教材共36页word资料
保护板基础知识培训教材编写：审核：日期：第一部份：电子元件、技术基础知识第一章电阻器和电位器第一节电阻器第二节电位器第二章电容器第三章电感线圈和变压器第一节电感线圈第二节变压器第四章集成电路第五章电路基础知识第一节基本概念第二节电子原器件主要特性和典型应用电路故障分析第一章电阻器和电位器第一节电阻器电阻器通常简称为电阻，是一种应用十分广泛的电子组件。
一．种类和符号电阻的种类繁多，通常分为固定电阻，可变电阻和特种（敏感，熔断等）电阻三大类。
固定电阻可按电阻体材料，结构形状，引出线及用途等分成多个种类，如图1-1所示，电阻在电路中的图形符号如图1-2所示，其字母代号为R。
电阻的种类虽多，但常用的主要为RT型碳膜电阻，RJ型金属膜电阻，RX型线绕电阻和片关电阻，它们的外形参见图1-3。
其中，过去的国产RT型电阻外表通常涂覆绿漆，RJ型金属膜电阻则涂覆红漆，且一般都印上型号及规格等，较易识别，近年来随着进口及合资产品大量上市，RT 型电阻中以色环电阻占据主流地位，其底色并不很一致：RX型线绕电阻外表多为黑色，被釉线绕电阻则多为深绿或浅绿色，片状电阻外表一般都为黑色，且上面标注有代表阻值的数字：若不为黑色且标注为0或000或根本无标注，这种片状元件并非电阻，而是一种用于代替连接导线，阻值为零的“桥接组件”.现在这种组件已大量应用于各类电子整机中，实践中切勿与片状电阻相混淆。
下面重点介绍一下应用最普遍的碳膜电阻，金属膜电阻和线绕电阻的特点。
1．碳膜电阻器碳膜电阻器的外形如图1-4（a）所示，内部结构如图1-4所（b）所示，这种电阻器是用结晶碳沉积在瓷棒或瓷秘上制成的，改变碳膜的厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度，可得到不同的阻值，碳膜电阻器的主要特点是高频特性好，价格低，除了普通碳膜电阻器外，还有高频电阻器和精密型电阻器，碳膜电阻器是应用最多的一种电阻器，它广泛地用于收音机，电视机以及其它的电子设备中。
常用的金属膜电阻器的外形如图1-5（a）所示，内部构造如图1-5（b）所示。
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P放电MOSFET断开
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15
三、单节锂电池保护板的工作原理
5、充电过电流保护
P+
B+
C1
R1
锂电芯 B-
5 4
IC
2
C2
6
FUSE
1
3
R2
P充电MOSFET断开
MOSFET
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16
四、单节锂电池保护板材料介绍
1、PCB&FPC
PCB
FPC
可整理ppt
17
四、单节锂电池保护板材料介绍
过充恢复电压
过放恢复电压
充电过流检测电压-关键指标
放电过流检测电压-关键指标
过充保护延迟时间-关键指标
过放保护延迟时间-关键指标
充电过流保护延迟时间-关键指标
放电过流保护延迟时间-关键指标
静态电流
内阻-关键指标
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10
二、单节锂电池保护板的主要参数
过充保护电压-------------------保护IC决定 过放保护电压-------------------保护IC决定 过充恢复电压-------------------保护IC决定 过放恢复电压-------------------保护IC决定 充电过流检测电压-------------保护IC决定 放电过流检测电压-------------保护IC决定 过充保护延迟时间-------------保护IC决定 过放保护延迟时间-------------保护IC决定 充电过流保护延迟时间-------保护IC决定 放电过流保护延迟时间-------保护IC决定 静态电流-------------------------保护IC决定 内阻-------------------------------MOS管决定
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4
一、锂电池保护板的认识
3、锂电池的特点
与镍镉和镍氢电池相比，锂离子电池具备以下几个优点： 电压高，单节锂离子电池的电压可达到3.6V，远高于镍镉和镍氢电池的1.2V电压。 容量密度大，其容量密度是镍氢电池或镍镉电池的1.5-2.5倍。 荷电保持能力强（即自放电小），在放置很长时间后其容量损失也很小。 寿命长，正常使用其循环寿命可达到500次以上。 没有记忆效应，在充电前不必将剩余电量放空，使用方便。
1、PCB/FPC PCB是英文print circuit board的缩写； FPC是英文flexible print circuit的缩写；
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18
四、单节锂电池保护板材料介绍
1、PCB/FPC 常用的PCB板材有生溢、国际、建滔等； 常用的FPC板材有宏仁、台虹等；
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19
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6
一、锂电池保护板的认识
5、锂电池保护板的分类
单节保护板---应用于手机、MP3、MP4等 单节管理板---应用于PDA、数码相机等 多节保护板---应用于对讲机等 多节管理板---应用于PDVD、笔记本电脑等
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7
一、锂电池保护板的认识
6、单节锂电池保护板的组成
MOSFET
绿色阻焊油
白色字符油
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21
四、单节锂电池保护板材料介绍
2、贴片电阻
贴片电阻
贴片电阻
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22
四、单节锂电池保护板材料介绍
2、贴片电阻 2.1 作用：分压和限流 2.2 常用品牌：YAGEO、SKYWELL 2.3 ：贴片电阻识别
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5
一、锂电池保护板的认识
4、锂电池保护板的由来
由于锂离子电池的化学特性，在正常使用过程中，其内部进行电能 与化学能相互转化的化学正反应，但在某些条件下，如对其过充电、过 放电和过电流将会导致电池内部发生化学副反应,该副反应加剧后，会严 重影响电池的性能与使用寿命，并可能产生大量气体，使电池内部压力 迅速增大后爆炸而导致安全问题，因此所有的锂离子电池都需要一个保 护电路，用于对电池的充、放电状态进行有效监测，并在某些条件下关 断充、放电回路以防止对电池发生损害。
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11
三、单节锂电池保护板的工作原理
1、基本原理图
P+
B+
C1
R1
锂电芯
5 4
IC
2
R2
P-
MOS可FE整T理ppt
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三、单节锂电池保护板的工作原理
2、过充电保护
P+
B+
C1
R1
锂电芯 B-
5 4
IC
2
C2
6
FUSE
1
3
R2
P充电MOSFET断开
MOSFET
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三、单节锂电池保护板的工作原理
3、过放电保护
P+
B+
C1
R1
锂电芯 B-
5 4
IC
2
C2
6
FUSE
1
3
R2
MOSFET
P放电MOSFET断开
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三、单节锂电池保护板的工作原理
4、放电过电流保护
P+
B+
C1
R1
锂电芯 B-
5 4
IC
2
C2
6
FUSE
1
3
R2
MOSFET
保护IC
电容
电阻
PCB
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8
一、锂电池保护板的认识
6、单节锂电池保护板的组成
基本组成部分： PCB/FPC、MOSFET、保护IC、贴片电阻、贴片电容
特殊组成部分： NTC、ID电阻、解码IC、镀金铜片、镍片
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9
二、单节锂电池保护板的主要参数
过充保护电压-关键指标
过放保护电压
四、单节锂电池保护板材料介绍
1、PCB工艺 材质：FR-4 规格：1/1 H/H 2/2 阻燃级别：94V-0 表面处理：OSP、沉金、电镀金 成型方式：啤冲、铣边、V-cut、邮票孔 常用阻焊颜色：绿色、黑色、白色 常用丝印颜色：白色、黑色
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20
四、单节锂电池保护板材料介绍
1、PCB工艺
1、锂电池的应用
随着科技进步与社会发展，像手机、笔记本电脑、MP3 播放器、PDA、掌上游戏机、数码摄像机等便携式 设备已越来越普及，这类产品中有许多是采用锂离子电池供 电。
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3
一、锂电池保护板的认识
2、锂电池的分类
锂电池分为一次电池和二次电池两类，目前在部分耗电 量较低的便携式电子产品中主要使用不可充电的一次锂电池， 而在笔记本电脑、手机、PDA、数码相机等耗电量较大的电 子产品中则使用可充电的二次电池，即锂离子电池。
单节锂电池保护板知识培训
蓝微电子·产品技术部
---郭家谱---
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1
目录
锂电池保护板的认识 单节锂电池保护板的主要参数 单节锂电池保护板的工作原理 单节锂电池保护板材料介绍 单节锂电池保护板材料选型 锂电池保护板生产工艺流程简介 锂电池保护板行业的前景
可整理ppt
2
一、锂电池保护板的认识