(1)電子開關
　　
　　保護板 基本的功能就是欠壓保護和過壓保護。欠壓保護另一個代名詞叫放電保護：過壓保護另一個代名詞叫充電保護。實際就是兩個開關：充電時，單電心過壓，充電保護開關斷開，切斷充電電路；放電時，單電心到達截止電壓，放電保護開關斷開．切斷外電路放電。
　　
　　無論放電保護開關還是充電保護開關，要求速度很快，只有電子開關才能勝任。綜合成本和內阻，nmos功率管是 佳選擇。電路圖符號見下圖(a)nmos管符號。
　　
　　nmos即n溝道增強型場效應管，屬于電壓控制型半導體器件，有三條引線分別為漏極d、源極s和柵極g。正確的供電方式為漏極d高電位、源極s低電位，柵極g的電位控制著漏極d源極s之間的導通和截止。把漏極d和源極s近似看作是一個開關。
　　
　　當g比s電位高、達到開啟電壓(手冊上vcs)時，d、s之間導通，相當于開關閉合：當gs之間電壓為0v時，ds之間導電溝道被夾斷，相當于開關截止斷開。見下圖nmos功率管(c)等效圖。
　　
　　還必須介紹一個生產實際，制造nmos管時．在漏極d和源極s之間自然生成一只硅二極管。這只硅二極管的正極p和源極d同極．硅二極管的負極n和漏極s同極．也就是等效開關還并聯著一只硅功率二極管。常稱這只客觀存在的硅二極管為寄生或者體二極管，實際應該表示為下圖(b)。在設計、分析保護板時不可以忽視它的存在。本文在不可忽視寄生二極管作用的地方均采用下圖(b)nmos管實物完整符號。
　　
　　nmos管在正向導通時，屬于電子導電，d、s之間導通電阻很小。可到lomfl級，見下圖(c)nmos管等效圖的左圖。幾只nmos管并聯正向導通時，可以按電阻并聯計算，電流從漏極流向源極．ds之間壓降很小．接近0v。此時，寄生二極管截止，對ds導通沒有任何影響。
　　
　　nmos管截止時．ds之間電阻無窮大，見下圖(c)nmos管等效圖的中圖。此時，如果ds之間加反電壓，即s電位高于d電位，見下圖(c)nmos管等效圖的右圖。請注意，該電壓對寄生二極管pn結來說是正向偏置電壓。大家知道硅二極管正向偏置電壓小于o,5v，硅二極管保持截止，硅二極管正向偏置電壓大于o.5v，開始導通，電流從p流向n，pn結的壓降從0.5v～0,7v—iv不等，電流小時保持在0.5v-0.7v之間，電流大到一定程度保持在0.7v左右，再大可到1v。
　　
　　二極管導通具有空穴導電的性質．才存在正向壓降類似指數曲線的特性。因此，幾只二極管并聯導通也不能減小pn兩極之間的壓降。
　　
　　小結：保護板nmos管正向導通時ds之間壓降近似ov;nmos“反向導通”時ds之間壓降恒定在0.7v~iv左右：寄生二極管的電流級別同nmos管。

　　(2)電壓比較器
　　
　　電雎比較器是一個集成電路，電路符號如下圖．電壓比較器(a)所示，有五個接線端：電源+正極．電源一負極：兩個輸入端，同相輸入端，反相輸入端；一個輸+出端，見下圖(a)電壓比較器電路符號。
　　
　　為了敘述輸出和輸入的關系．用a代表同相輸入端，b代表反相輸入端，c代表輸出端。如下圖(b)電壓比較器輸入輸出關系所示。
　　
　　同相輸入端電位高于反相輸入端，輸出高電位：
　　
　　同相輸入端電位低于反相輸入端，輸出低電位。規律非常好記：輸出總是和同相端相同，和反相端相反。
　　
　　保護板的實際應用，有兩個電壓比較器，一個用于充電過壓檢測，輸出控制充電保護開關的g;-個用于放電截止電壓的檢測，輸出控制放電保護開關的g。

　  例如錳酸鋰電保護板，見下圖。圖(a)充電過壓保護：將充電過壓保護的電壓比較器的a接參考電位4.2v．b接電心的正極。當b低于4.2v的a肘．c輸出高電位．使充電保護開關接通，充電正常進行；當b高于4.2v的a時．c輸出低電位，使充電保護開關切斷，充電停止。
　　
　　再看下圖(b)放電欠壓保護，負責放電欠壓保護的電壓比較器的b．接參考電位3v，a接電心的正極，當a高于3v的b時．c輸出高電位．使放電保護開關接通，正常放電：當a低于3v的b時．c輸出低電位，使放電保護開關切斷，對外放電停止。

　　(3)放電過流保護和外電路短路保護，
　　
　　見下圖(c)鋰電雖然放電電流比鉛酸電池大，也必須控制。
　　
　　因為，放電電流過大，溫度高會危害鋰電心壽命，嚴重的會引起燃燒和爆炸。內電路或外電路短路，都是引起燃燒和爆炸的導火索。
　　
　　絕大多數保護板在具有欠壓、過壓基本功能的基礎上，增加了放電過流保護和外電路短路保護．這屬于錦上添花的高級功能之一。關鍵是將放電電流檢測，變為信號電壓后，再送入電壓比較器的輸入端，當電流達到一定值時，電壓比較器輸出低電平．關斷放電保護開關。也就是說，可以將它與放電欠壓保護的比較器合成到—起。
　　
　　關于電流取樣有兩類：一種用康銅絲做成電流取樣電阻．如下圖(c)的中所示，電流越大．康銅絲兩端的電壓差越大；一種是兩只nmos管d_對d對接．如下圖'c)的上所示，電流越大，兩開關管串聯的電壓差越大。此信號加到下圖 (c)的下所示電壓比較器．該比較器的輸出端也去控制放電保護開關管的g。電流大到設定值．比較器動作，關斷放電保護開關管，切斷放電通路。
　　
　　電動車以及電動工具等多電心、電流大的的基本都采用前者：手機等單電心、電流小的采用后者，成本低、集成度高，體積小。

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