充电电池保护IC 更新时间：2011-05-28 02:40

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充电电池保护IC：充电电池使用过程中，过充电、过放电和过电流是影响电池使用寿命和性能的主要因素，充电电池保护IC通过保护环路有效监测并防止对电池产生损害。以延长电池的使用寿命。

主流充电电池保护IC的必要性

• 充电电池保护IC在各种领域都有很重要的作用。近年来，由于锂离子充电电池符合便携式产品在小型、重量轻及使用时间长方面的要求，因而从移动电话和PDA等为代表的便携式电子产品，到笔记本计算机、VTR等都开始大量采用锂离子充电电池。然而，另一方面，锂离子充电电池需要过充和过放等保护，所以通常在电池包里必须放置保护回路。这样在时代潮流趋势下，为满足大量锂电池用户的需要，一种充电电池保护IC应运而生—锂电池充电电池保护IC。

充电电池保护IC的功能

• 在充电电池的使用过程中，可能会由于使用者的错误使用而造成过充，产生电池温度上升；其次，由于电解液的分解而产生瓦斯，使其内部压力上升，以及金属等的释出而造成有起火及破裂的危险。相反，在放电时，如果产生过放将会分解电解液，使得电池的特性产生劣化。

  为了避免过充及过放所产生的安全性问题，并防止电池特性劣化，在电池包中采用了保护回路，如图所示。基本上，该保护回路由两个和专用IC(以下称为保护IC)构成。保护IC负责监测电池电压，并控制两个FET的栅极，而FET分别实现过充和过放的控制功能。

  充电电池保护用IC的基本功能

  关于充电电池的保护，必须具有以下3个保护功能。

  1. 过充监测 防止电池的特性劣化、起火及破裂，确保安全性。

  2. 过放监测 防止电池特性劣化，确保电池的使用寿命。

  3. 过电流监测 防止FET的破坏，短路保护及确保搬运时的安全性。

  采用保护回路来实现以上三种保护功能，提高电池包的安全性和可靠性。

充电电池保护IC的发展趋势

• 充电电池保护IC的发展趋势

  a．保护功能需求改变

  并非所有应用都要求具备过充、过放及过电流保护的功能。例如，将来也许会采用只有过放电保护功能的保护IC构成其保护回路。

  b. 过充电检测电压精度更高

  为了提高电池包的安全性，要求过充电检测电压的精度足够高。现在，±25mV(温度＝25℃的条件下)为最高精度，但在其它温度范围内，将来会要求能达到同样的高精度。

  c. 低成本及高安全性

  在保护回路上，同时要求成本低和高安全性。这样，未来可能会划分为保护IC及复位IC等功能简化产品，以及使用专用IC等两大类。

  d. 将控制IC和外部FET集成

  在考虑空间的情况下，将控制IC和外接FET采用单个封装。但是，由于FET能选择的范围有限，再加上FET的热影响会产生控制系统的误动作和破坏等在安全性问题，采用单一封装IC并不是最佳的选择。

  e. 汽车用保护IC

  充电电池的最大市场为汽车电池的市场。与便携式电子产品相比，由于容量变大，因此其安全性的要求会更加高，以往的保护功能可能并不能满足需要。因此，如何满足这些变化是今后的重要课题。

  f. 锂离子聚合物电池用保护IC

  电池厂商都在加速开发锂离子聚合物电池，并宣称将不再需要保护回路。但是，这并不能真的马上实现，将可能发展为使用只具有一部分保护功能的保护回路。因而可以推想，今后保护用IC会有简化的趋势。