電池平衡電路工作原理
鋰電池保護板根據使用電池保護ic，電壓等不同引數有所不同，保護板有兩個核心部件：一塊保護ic，它是由精確的比較高來獲得可靠的保護引數；另外是mosfet串在主充放電迴路中擔當高速開關，執行保護動作。下面以dw01配雙nmos管8205a進行講解。
鋰電池平衡電路保護裝置的電路原理如上圖所示，總體來講主要是由電池保護控制icdw01和外接放電開關m1以及充電開關m2來實現。控制ic負責監測電池電壓與迴路電流，並控制兩個mosfet的柵極，mosfet在電路中起開關作用，當p+/p-端連線充電器，給電池正常充電時，m1，m2均處於導通狀態；當控制ic檢測到充電異常時，將m2關斷終止充電。當p+/p-端連線負載，電池正常放電時，m1，m2均導通；當控制ic檢測到放電異常時，將m1關斷終止放電。
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功能。
電池平衡電路工作原理分析如下：
1)正常狀態
在正常狀態下電路中dw01的「co」與「do」腳都輸出高電壓，兩個mosfet都處於導通狀態，電池可以自由地進行充電和放電，由於mosfet的導通阻抗很小，通常小於30毫歐，因此其導通電阻對電路的效能影響很小。
此狀態下保護電路的消耗電流為ua級。
2)過充電保護
鋰離子電池要求的充電方式為恆流/恆壓，在充電初期，為恆流充電，隨著充電過程，電壓會上公升到4.2v(根據正極材料不同，有的電池要求恆壓值為4.1v)，轉為恆壓充電，直至電流越來越小。電池在被充電過程中，如果充電器電路失去控制，會使電池電壓超過4.2v後繼續恆流充電，此時電池電壓仍會繼續上公升，當電池電壓被充電至超過4.3v時，電池的化學副反應將加劇，會導致電池損壞或出現安全問題。
在帶有保護電路的電池中，當控制ic(dwo1)檢測到電池電壓達到4.3v(該值由控制ic決定，不同的ic有不同的值)時，其「co」腳將由高電壓轉變為零電壓，使m2由導通轉為關斷，從而切斷了充電迴路，使充電器無法再對電池進行充電，起到過充電保護作用。而此時由於m2自帶的體二極體vd2的存在，電池可以通過該二極體對外部負載進行放電。在控制ic檢測到電池電壓超過4.05v至發出關斷m2訊號之間時過充釋放，m2轉為開啟，開始充電。
3、過放電保護
電池在對外部負載放電過程中，其電壓會隨著放電過程逐漸降低，當電池電壓降至2.5v時，其容量已被完全放光，此時如果讓電池繼續對負載放電，將造成電池的永久性損壞
在電池放電過程中，當控制ic檢測到電池電壓低於2.5v(該值由控制ic決定，不同的ic有不同的值)時，其「do」腳將由高電壓轉變為零電壓，使m1由導通轉為關斷，從而切斷了放電迴路，使電池無法再對負載進行放電，起到過放電保護作用。而此時由於m1自帶的體二極體vd1的存在，充電器可以通過該二極體對電池進行充電。
由於在過放電保護狀態下電池電壓不能再降低，因此要求保護電路的消耗電流極小，此時控制ic會進入低功耗狀態，整個保護電路耗電會小於0.1ua。
4、過電流保護
電池在對負載正常放電過程中，放電電流在經過串聯的2個mosfet時，由於mosfet的導通阻抗，會在其兩端產生乙個電壓，該電壓值u=i*rds*2，rds為單個mosfet導通阻抗，控制ic上的「cs」腳對該電壓值進行檢測，若負載因某種原因導致異常，使迴路電流增大，當迴路電流大到使u>0.15v(該值由控制ic決定，不同的ic有不同的值)時，其「do」腳將由高電壓轉變為零電壓，使m1由導通轉為關斷，從而切斷了放電迴路，使迴路中電流為零，起到過電流保護作用。
在上述控制過程中可知，其過電流檢測值大小不僅取決於控制ic的控制值，還取決於mosfet的導通阻抗，當mosfet導通阻抗越大時，對同樣的控制ic，其過電流保護值越小。
5、短路保護
電池在對負載放電過程中，若迴路電流大到使u>1v(該值由控制ic決定，不同的ic有不同的值)時，控制ic則判斷為負載短路，其「do」腳將迅速由高電壓轉變為零電壓，使m1由導通轉為關斷，從而切斷放電迴路，起到短路保護作用。短路保護的延時時間極短，通常小於7微秒。其工作原理與過電流保護類似
dw01的cs腳為電流檢測腳，輸出短路時，充放電控制mosfet的導通壓降劇增，cs腳電壓迅速公升高，dw01輸出訊號使充放電控制mo sfet迅速關斷，從而實現過電流或短路保護。
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