1 概念：    

成品鋰電池組成主要有兩大部分，鋰電池芯和電池線路板保護(hù)板，鋰電池芯主要由正極板、隔膜、負(fù)極板、電解液組成；正極板、隔膜、負(fù)極板纏繞或?qū)盈B，包裝，灌注電解液，封裝后即制成電芯，鋰電池保護(hù)板的作用很多人都不知道，鋰電池保護(hù)板，顧名思義就是保護(hù)鋰電池用的，鋰電池保護(hù)板的作用是保護(hù)電池不過放、不過充、不過流，還有就是輸出短路保護(hù)。

2 保護(hù)板功能：

保護(hù)板的功能主要是對電芯進(jìn)行保護(hù)。

（鋰電池一般由電芯、保護(hù)板、外殼組成、例如手機(jī)電池）

主要功能有：

1）過充保護(hù)功能：

過充保護(hù)功能是指在達(dá)到某個電壓(以下稱為過充電檢測電壓)時，禁止由充電器繼續(xù)充電。即，將控制過充的MOS管進(jìn)入關(guān)斷狀態(tài)，停止充電。

2）過放保護(hù)功能：

過放電保護(hù)功能是在電池的電壓變低時，停止對負(fù)載放電。將控制過放的MOS管進(jìn)入關(guān)斷狀態(tài)，禁止其放電。該過程正好與過充電檢測時的動作相反。

3）過流保護(hù)功能：

過電流保護(hù)功能是在消耗大電流時停止對負(fù)載的放電，此功能的目的在于保護(hù)電池及MOS管，確保電池在工作狀態(tài)下的安全性。過電流檢測之后，電池與負(fù)載脫離后將恢復(fù)到常態(tài)，可以再充電或放電。4）短路保護(hù)功能：

短路保護(hù)原理同（3）注：

〈1〉保護(hù)IC：是保護(hù)芯片的核心。通過取樣電池電壓進(jìn)行判斷，發(fā)出各種指令控制

MOS管，對電芯進(jìn)行管理。

〈2〉MOS管：在保護(hù)板電路中主要起開關(guān)作用

3 保護(hù)板的構(gòu)成部件：

1、保護(hù)IC 

(1)鋰電池的守護(hù)神---鋰電池保護(hù)IC的重要性  

近年來,PDA、DSC、Cellular Phone、Camcorder、Portable Audio、Advanced Game、Assist Bicycle、Electric Scooter、Bluetooth Device，越來越多的產(chǎn)品急速的采用鋰電池來當(dāng)做它的主要電源,不外乎其:體積小、能量密度高、無記憶效應(yīng)、循環(huán)壽命高、高電壓電池、自放電率低„等優(yōu)點(diǎn),也因為與鎳鎘、鎳氫電池不太一樣,所以必須考慮充電、放電時之安全,確保特性劣化的防止,但也因為如此,針對鋰電池的過充,過放,過電流及短路電流的保護(hù)更顯得重要,所以通常都會在電池包內(nèi)設(shè)計保護(hù)線路用以保護(hù)鋰電池,由此可見鋰電池保護(hù)IC的重要性。 

鋰離子電池因能量密度高，使得難以確保電池的安全性。具體而言，在過度充電狀態(tài)下，電池溫度上升后能量將過剩，于是電解液分解而產(chǎn)生氣體，因內(nèi)壓上升而導(dǎo)致有發(fā)火或破裂的危機(jī)。反之，在過度放電狀態(tài)下，電解液因分解導(dǎo)致電池特性劣化及耐久性劣化(即充電次數(shù)降低)。 鋰離子電池的保護(hù)電路就是要確保這樣的過度充電及放電狀態(tài)時的安全性，并防止特性的劣化。 

(2)保護(hù)IC發(fā)展展望

未來保護(hù)IC將進(jìn)一步提高檢測電壓的精度、降低保護(hù)IC的耗電流和提高誤動作防止功能等,同時充電器連接端子的高耐壓也是研發(fā)的重點(diǎn).  

在封裝方面,目前已由SOT23-6逐漸轉(zhuǎn)向SON6封裝,將來還有CSP封裝,甚至出現(xiàn)COB產(chǎn)品用以滿足現(xiàn)在所強(qiáng)調(diào)的輕薄短小要求.  

在功能方面,保護(hù)IC不需要集成所有的功能,可根據(jù)不同的鋰電池材料開發(fā)出單一保護(hù)IC,如只有過充保護(hù)或過放保護(hù)功能,這樣可以大大減少成本及尺寸.  

當(dāng)然,功能組件單晶體化是不變的目標(biāo),如目前手機(jī)制造商都朝向?qū)⒈Ｗo(hù)IC、充電電路以及電源管理IC等外圍電路與邏輯IC構(gòu)成雙芯片的芯片組,但目前要使功率MOSFET的開路阻抗降低,難以與其它IC集成,即使以特殊技術(shù)制成單芯片,恐怕成本將會過高.因此,保護(hù)IC的單晶體化將需一段時間來解決.

2、功率MOSFET 

功率MOSFET的種類：按導(dǎo)電溝道可分為P溝道和N溝道。按柵極電壓幅值可分為；耗盡型；當(dāng)柵極電壓為零時漏源極之間就存在導(dǎo)電溝道，增強(qiáng)型；對于N（P）溝道器件，柵極電壓大于（小于）零時才存在導(dǎo)電溝道，功率MOSFET主要是N溝道增強(qiáng)型。

（1）功率MOSFET的工作原理

截止：漏源極間加正電源，柵源極間電壓為零。P基區(qū)與N漂移區(qū)之間形成的PN結(jié)J1反偏，漏源極之間無電流流過。 

導(dǎo)電：在柵源極間加正電壓UGS，柵極是絕緣的，所以不會有柵極電流流過。但柵極的正電壓會將其下面P區(qū)中的空穴推開，而將P區(qū)中的少子-電子吸引到柵極下面的P區(qū)表面 

當(dāng)UGS大于UT（開啟電壓或閾值電壓）時，柵極下P區(qū)表面的電子濃度將超過空穴濃度，使P型半導(dǎo)體反型成N型而成為反型層，該反型層形成N溝道而使PN結(jié)J1消失，漏極和源極導(dǎo)電。

4 保護(hù)板市場容量：

全球市場容量約100KK/M

1）A級市場（40KK/M ）

注：A級市場的保護(hù)IC主要的生產(chǎn)商有精工、理光、美之美；MOSFET主要的生產(chǎn)商有三洋、AO；

2）B級市場（40KK/M ）

注：B級市場的保護(hù)IC主要的生產(chǎn)商有富晶、新德、中星微；MOSFET主要的生產(chǎn)商有三合微、華瑞、南海、喧昶、茂達(dá)；

3）C級市場（20KK/M ）

注：C級市場的保護(hù)IC主要的生產(chǎn)商有士蘭、黑森林、金微科；MOSFET主要的生產(chǎn)商有珠海南科、黑森林、金微科；

5 應(yīng)用領(lǐng)域和行業(yè)客戶：

1）應(yīng)用領(lǐng)域

手機(jī)、對講機(jī)、便攜式DVD、礦燈、電動玩具、MP3/4、電動工具、數(shù)碼相機(jī)攝像機(jī)、筆記本電腦、軍用戰(zhàn)術(shù)燈、測繪儀器電動自行車、電動滑板車、航模、機(jī)器人、吸塵器、各種野外勘探作業(yè)設(shè)備注：

2）行業(yè)客戶

超力通、飛毛腿、海陸通、春柏、梁氏、力神、光宇、藍(lán)微、TCL、金能、明美、新僑、超年、中之訊、亞中、訊科、訊興、開泰、環(huán)宇、通三鷹、摩登王、威力王、鷹星、雷鳴達(dá)、飛馬、太陽輝、日暉、寶達(dá)斯、華天通、超思維、凌鑫、美爾、路遠(yuǎn)、新三維、興科、英美信、領(lǐng)華、科信、迪凱特、同暉、旺通、萬順通、威寶、平步。。。