一种单节锂电池保护IC设计

1章节　　设计了一种低功耗的单节锂离子电池维护电路，此维护电路不仅对锂离子电池获取过充电，过静电，静电过流维护，还获取电池出现异常维护，零叱电池电池禁令等功能。用1.0m双阱CMOS工艺构建。　　2锂电池维护IC的功能原理分析　　锂电池维护电路的原理图如图1右图，E+和E-末端之间特充电器或阻抗。

电路工作原理如下：图1锂电池维护原理图　　长时间状态：当电池电压在过静电检测电压以上且在过充电检测电压以下，VM端子的电压在充电器检测电压以上且在过电流检测电压以下时，电池掌控用FET2和静电掌控用FET1的两方皆关上。　　这时可以展开权利的电池和静电。这种状态叫作长时间状态。　　过充电维护：在电池过程中，当电池电压低于过充电检测电压，且该状态持续到过充电检测延迟时间后，控制电路输入一个低电平，变频器电池掌控用FET2，禁令电池。

　　过静电维护：在放电过程中，当电池电压高于过静电检测电压，且该状态持续到过静电检测延迟时间后，控制电路输入一个低电平，变频器静电掌控用FET1，禁令静电。　　过电流维护：过电流维护还包括一级过流维护，二级过流维护，短路维护，当静电电流过大，VM端电压下降，多达过流检测电压，且该状态持续时间多达过流检测延迟时间后，控制电路输入低电平，变频器静电掌控用FET1，静电禁令。在放电过程中，VM端电压就是两个正处于导通态的FET上的压降（闻图1），即VVM=I2RFET.式中I是通过FET的电流，即静电电流，RFET是FET的通态电阻。

　　电池出现异常维护：电池在电池过程中如果电流过大，使VM端电压上升，当高于某个设定值，并且这个状态持续到过充电检测延迟时间以上时，控制电路变频器电池掌控用FET2，暂停电池。当VM端电压新的下降到设定值以上后，电池掌控用FET1关上，电池维护出现异常中止。　　零叱电池电池禁令：电池在幸敲不必的情况下，不会自身静电使电池电压上升，甚至为零叱，有些锂电池因其特性的原因在被几乎静电后不适合再次电池。

当电池电压高于某个设定值时，电池掌控用FET2的栅极被相同在较低电位，禁令电池。只有电池本身电压在零叱电池禁令电池电压以上时，才被容许电池。

　　3电路设计　　如图2右图，锂电池维护电路主要由基准源，较为器，逻辑控制电路以及一些可选功能块构成。较为器检测所用到的基准电压都要通过一个基准源电路来获取，此基准源在长时间工作情况下，必需高精度，低功耗，以符合芯片拒绝，且需要在电源电压较低至2.2V时长时间工作。

本文来源：开云app手机版下载-www.chinabrita.com