动力电池保护板是提高动力锂离子电池安全性的必要设备。在大多数情况下，锂电池保护板应具有控制锂离子电池工作条件的功能。这些工作条件包括电压，电流，温度等。由于使用锂离子电池的特殊性，必须将动力锂离子电池与保护板一起使用，以确保整个系统的安全性和可靠性。

共同特征

过充电电压保护：防止充电电压高于电池电压上限，造成电池故障和安全事故

过放电电压保护：防止电池深度放电，避免缩短电池寿命或引起安全事故

过流保护：限制流过保护板和电池的电流

短路保护：避免电池短路引起安全事故

温度控制开关：为了防止电池组和保护板过热，并造成安全隐患。

原理

动力电池保护板具有两个核心组件：一个保护IC，它使用一个精确的比较器来获得可靠的保护参数。此外，MOSFET串还充当主充电和放电环路中的高速开关，以执行保护动作。电路原理图如下：

动力电池保护板的原理

1.保护IC引脚的功能如下：VDD是IC电源的正极，VSS是电源的负极，V-是过流/短路检测端子，Dout是放电保护执行终端，而Cout是充电保护执行终端。

2.保护板端口说明：B +和B-分别是电池的正极和负极。 P +和P-分别是保护板输出的正极和负极。 T是温度电阻（NTC）端口，通常需要将其连接到电器的MCU。结合保护措施，如稍后将介绍的，此端口有时被标记为ID，即标识端口。此时，图中的R3通常是一个固定电阻器，使电器的CPU可以识别它是否是的电池。

保护板工作过程：

1.激活保护板的方法：在保护状态下未输出保护板P +和P-时，可以将B-和P-短路以激活保护板。此时，Dout和Cout将处于低电平状态（两个保护IC端口处于高电平保护，低电平处于正常状态），以打开两个MOS开关。

2.充电：P +和P-分别连接到充电器的正极和负极，充电电流流经两个MOS为电池充电。此时，IC的VDD和VSS均为电源端子和电池电压检测端子（通过R1）。随着充电的进行，电池电压逐渐增加。当达到保护IC的阈值电压（通常为4.30V，通常称为过充电保护电压）时，Cout将输出高电平并关闭相应的MOS。充电电路也已断开。过充电保护后，电池电压将下降。当它下降到IC阈值电压（通常为4.10V，通常称为过充电保护恢复电压）时，Cout返回低电平并打开MOS开关。

3.放电：同样，当电池放电后，IC的VDD和VSS也会检测电池电压。当电池电压下降到IC阈值电压（通常为2.40V，通常称为过放电保护电压）时，Dout然后对应于该MOS的输出高电平将关闭，并且放电电路将被断开。过放电保护后，电池电压将上升。当它上升到IC阈值电压（通常为3.00V，通常称为过放电保护恢复电压）时，Dout返回低电平状态并断开MOS开关。

MOS饱和导通也具有内部电阻，因此当电流在B-和P-之间流动时，MOS两端将出现电压降。保护IC的V-和VSS（通过R2）将始终检测MOS两端的电压。当电压上升到IC保护阈值（通常为0.15V，称为放电过电流检测电压）时，Dout将立即输出高电平，并且相应的MOS将被关闭，并且放电电路将被断开。看到这一点，可能有些学生已经意识到，如果您选择低导通内电阻的MOS或高放电内阻的IC，可以获得大的输出电流，但是必须考虑所选MOS的功率和单元的容量。

5. NTC（T端口）的作用：电池工作时，没有过充电，过放电或过电流，短路等现象，但是由于工作时间过长，电池芯的温度升高了（对于 例如，我们通常使用手机）电话交谈）很快。 NTC电阻靠近电池单元以监视电池单元的温度。 随着温度升高，NTC电阻值逐渐降低。 使用者CPU注意到此更改。 当电阻值下降到CPU的设定值时，CPU发送关闭命令以停止电池。 为其供电，仅维持很小的待机电流，即可达到保护电池的目的。