[发明专利]一种锂电池保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种保护电路，具体是一种锂电池保护电路。

背景技术

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电池供电。

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。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池保护电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种锂电池保护电路，包括芯片U1、熔断器FA1、电阻R1、二极管D1、电容C1、带 阻尼的场效应管V1和带阻尼的场效应管V2，所述电阻R1一端分别连接电源VCC、二极管 D1负极和熔断器FA1，熔断器FA1另一端连接锂电池E正极，锂电池E负极分别连接二极 管D1正极、电容C1、芯片U1引脚6、电容C3、电容C2和带阻尼的场效应管V1的S极， 芯片U1引脚5分别连接电容C1另一端和电阻R1另一端，芯片U1引脚1连接带阻尼的场 效应管V1的G极，芯片U1引脚2分别连接电容C2另一端和电阻R2，电阻R2另一端连接 带阻尼的场效应管V2的S极，带阻尼的场效应管V2的G极连接芯片U1引脚3，带阻尼的 场效应管V2的D极连接带阻尼的场效应管V1的D极，所述芯片U1型号为R5421。

作为本发明再进一步的方案：所述二极管D1为稳压二极管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明锂电池保护电路电路结构简单，成本 低，体积小，保护全面，非常适合推广使用。

附图说明

图1为锂电池保护电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地 描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实 施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例中，一种锂电池保护电路，包括芯片U1、熔断器FA1、电 阻R1、二极管D1、电容C1、带阻尼的场效应管V1和带阻尼的场效应管V2，电阻R1一端 分别连接电源VCC、二极管D1负极和熔断器FA1，熔断器FA1另一端连接锂电池E正极， 锂电池E负极分别连接二极管D1正极、电容C1、芯片U1引脚6、电容C3、电容C2和带 阻尼的场效应管V1的S极，芯片U1引脚5分别连接电容C1另一端和电阻R1另一端，芯 片U1引脚1连接带阻尼的场效应管V1的G极，芯片U1引脚2分别连接电容C2另一端和 电阻R2，电阻R2另一端连接带阻尼的场效应管V2的S极，带阻尼的场效应管V2的G极 连接芯片U1引脚3，带阻尼的场效应管V2的D极连接带阻尼的场效应管V1的D极，芯片 U1型号为R5421。

二极管D1为稳压二极管。

本发明的工作原理是：请参阅图1，芯片U1引脚1即为DO脚，芯片U1引脚3即为 CO脚，在正常状态下电路中U1的CO与DO脚都输出高电压，两个带阻尼的场效应管V1、 V2都处于导通状态，锂电池E可以自由地进行充电和放电，由于带阻尼的场效应管V1和 V2的导通阻抗很小，通常小于30毫欧，因此其导通电阻对电路的性能影响很小，此状态 下保护电路的消耗电流为μA级，通常小于7μA。

锂电池E要求的充电方式为恒流/恒压，在充电初期，为恒流充电，随着充电过程， 电压会上升到4.2V(根据正极材料不同，有的锂电池要求恒压值为4.1V)，转为恒压充电， 直至电流越来越小。

锂电池E在被充电过程中，如果充电器电路失去控制，会使锂电池E电压超过4.2V 后继续恒流充电，此时锂电池E电压仍会继续上升，当锂电池E电压被充电至超过4.3V时， 锂电池E的化学副反应将加剧，会导致锂电池E损坏或出现安全问题。