電路具有過充電保護(hù)、過放電保護(hù)、過電流保護(hù)與短路保護(hù)功能，其工作原理分析如下： 

1、正常狀態(tài) 

在正常狀態(tài)下電路中N1的“CO"與“DO"腳都輸出高電壓，兩個(gè)MOSFET都處于導(dǎo)通狀態(tài)，電池可以自由地進(jìn)行充電和放電，由于MOSFET的導(dǎo)通阻抗很小，通常小于30毫歐，因此其導(dǎo)通電阻對(duì)電路的性能影響很小。 7|此狀態(tài)下保護(hù)電路的消耗電流為μA級(jí)，通常小于7μA。 

2、過充電保護(hù)

鋰離子電池要求的充電方式為恒流/恒壓，在充電初期，為恒流充電，隨著充電過程，電壓會(huì)上升到4.2V(根據(jù)正極材料不同，有的電池要求恒壓值為4.1V)，轉(zhuǎn)為恒壓充電，直至電流越來越小。 電池在被充電過程中，如果充電器電路失去控制，會(huì)使電池電壓超過4.2V后繼續(xù)恒流充電，此時(shí)電池電壓仍會(huì)繼續(xù)上升，當(dāng)電池電壓被充電至超過4.3V時(shí)，電池的化學(xué)副反應(yīng)將加劇，會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p壞或出現(xiàn)安全問題。 

在帶有保護(hù)電路的電池中，當(dāng)控制IC檢測(cè)到電池電壓達(dá)到4.28V（該值由控制IC決定，不同的IC有不同的值）時(shí)，其“CO"腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷?，使V2由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷了充電回路，使充電器無法再對(duì)電池進(jìn)行充電，起到過充電保護(hù)作用。而此時(shí)由于V2自帶的體二極管VD2的存在，電池可以通過該二極管對(duì)外部負(fù)載進(jìn)行放電。 

在控制IC檢測(cè)到電池電壓超過4.28V至發(fā)出關(guān)斷V2信號(hào)之間，還有一段延時(shí)時(shí)間，該延時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短由C3決定，通常設(shè)為1秒左右，以避免因干擾而造成誤判斷。 

3、過放電保護(hù) 

電池在對(duì)外部負(fù)載放電過程中，其電壓會(huì)隨著放電過程逐漸降低，當(dāng)電池電壓降至2.5V時(shí)，其容量已被完全放光，此時(shí)如果讓電池繼續(xù)對(duì)負(fù)載放電，將造成電池的永久性損壞。 

在電池放電過程中，當(dāng)控制IC檢測(cè)到電池電壓低于2.3V（該值由控制IC決定，不同的IC有不同的值）時(shí)，其“DO"腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷海筕1由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷了放電回路，使電池?zé)o法再對(duì)負(fù)載進(jìn)行放電，起到過放電保護(hù)作用。而此時(shí)由于V1自帶的體二極管VD1的存在，充電器可以通過該二極管對(duì)電池進(jìn)行充電。 

由于在過放電保護(hù)狀態(tài)下電池電壓不能再降低，因此要求保護(hù)電路的消耗電流極小，此時(shí)控制IC會(huì)進(jìn)入低功耗狀態(tài)，整個(gè)保護(hù)電路耗電會(huì)小于0.1μA。 

在控制IC檢測(cè)到電池電壓低于2.3V至發(fā)出關(guān)斷V1信號(hào)之間，也有一段延時(shí)時(shí)間，該延時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短由C3決定，通常設(shè)為100毫秒左右，以避免因干擾而造成誤判斷。 

4、過電流保護(hù) 

由于鋰離子電池的化學(xué)特性，電池生產(chǎn)廠家規(guī)定了其放電電流最大不能超過2C（C=電池容量/小時(shí)），當(dāng)電池超過2C電流放電時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致電池的永久性損壞或出現(xiàn)安全問題。 

電池在對(duì)負(fù)載正常放電過程中，放電電流在經(jīng)過串聯(lián)的2個(gè)MOSFET時(shí)，由于MOSFET的導(dǎo)通阻抗，會(huì)在其兩端產(chǎn)生一個(gè)電壓，該電壓值U=I*RDS*2, RDS為單個(gè)MOSFET導(dǎo)通阻抗，控制IC上的“V-"腳對(duì)該電壓值進(jìn)行檢測(cè)，若負(fù)載因某種原因?qū)е庐惓＃够芈冯娏髟龃?，?dāng)回路電流大到使U>0.1V（該值由控制IC決定，不同的IC有不同的值）時(shí)，其“DO"腳將由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷?，使V1由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷了放電回路，使回路中電流為零，起到過電流保護(hù)作用。 

在控制IC檢測(cè)到過電流發(fā)生至發(fā)出關(guān)斷V1信號(hào)之間，也有一段延時(shí)時(shí)間，該延時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短由C3決定，通常為13毫秒左右，以避免因干擾而造成誤判斷。 

在上述控制過程中可知，其過電流檢測(cè)值大小不僅取決于控制IC的控制值，還取決于MOSFET的導(dǎo)通阻抗，當(dāng)MOSFET導(dǎo)通阻抗越大時(shí)，對(duì)同樣的控制IC，其過電流保護(hù)值越小。 

5、短路保護(hù) 

電池在對(duì)負(fù)載放電過程中，若回路電流大到使U>0.9V（該值由控制IC決定，不同的IC有不同的值）時(shí)，控制IC則判斷為負(fù)載短路，其“DO"腳將迅速由高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榱汶妷?，使V1由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，從而切斷放電回路，起到短路保護(hù)作用。短路保護(hù)的延時(shí)時(shí)間極短，通常小于7微秒。其工作原理與過電流保護(hù)類似，只是判斷方法不同，保護(hù)延時(shí)時(shí)間也不一樣。 

以上詳細(xì)闡述了單節(jié)鋰離子電池保護(hù)電路的工作原理，多節(jié)串聯(lián)鋰離子電池的保護(hù)原理與之類似，在此不再贅述，上面電路中所用的控制IC為日本理光公司的R5421系列，在實(shí)際的電池保護(hù)電路中，還有許多其它類型的控制IC，如日本精工的S-8241系列、日本MITSUMI的MM3061系列、臺(tái)灣富晶的FS312和FS313系列、臺(tái)灣類比科技的AAT8632系列等等，其工作原理大同小異，只是在具體參數(shù)上有所差別，有些控制IC為了節(jié)省外圍電路，將濾波電容和延時(shí)電容做到了芯片內(nèi)部，其外圍電路可以很少，如日本精工的S-8241系列。 除了控制IC外，電路中還有一個(gè)重要元件，就是MOSFET，它在電路中起著開關(guān)的作用，由于它直接串接在電池與外部負(fù)載之間，因此它的導(dǎo)通阻抗對(duì)電池的性能有影響，當(dāng)選用的MOSFET較好時(shí)，其導(dǎo)通阻抗很小，電池包的內(nèi)阻就小，帶載能力也強(qiáng)，在放電時(shí)其消耗的電能也少。

隨著科技的發(fā)展，便攜式設(shè)備的體積越做越小，而隨著這種趨勢(shì)，對(duì)鋰離子電池的保護(hù)電路體積的要求也越來越小，在這兩年已出現(xiàn)了將控制IC和MOSFET整合成一顆保護(hù)IC的產(chǎn)品，如DIALOG公司的DA7112系列，有的廠家甚至將整個(gè)保護(hù)電路封裝成一顆小尺寸的IC，如MITSUMI公司的產(chǎn)品。

從理論上說，對(duì)于GSM手機(jī)，最大輻射的確是最小值時(shí)的1000倍。但實(shí)際使用中，最大輻射一般只會(huì)達(dá)到最小值時(shí)的幾十倍。

手機(jī)輻射的主要來源是手機(jī)的發(fā)射功率。手機(jī)的發(fā)射功率越大，對(duì)人體的輻射越大。

同時(shí)，手機(jī)的發(fā)射功率越大，對(duì)電池的耗電量越大，但是反過來，電池量的大小對(duì)手機(jī)發(fā)射功率卻是沒有決定性作用的。因此，“電池剩一格時(shí)輻射是平時(shí)一千倍”這種說法是沒有道理的。

事實(shí)上，最早出現(xiàn)的一個(gè)說法是：“手機(jī)信號(hào)剩一格時(shí)輻射是平時(shí)一千倍”，“電池剩一格時(shí)輻射是平時(shí)一千倍”應(yīng)該是前者的以訛傳訛。那么，手機(jī)信號(hào)剩一格時(shí)輻射真的是平時(shí)一千倍嗎？

手機(jī)的輻射，也就是手機(jī)的發(fā)射功率的變化確實(shí)跟手機(jī)信號(hào)的質(zhì)量有關(guān)系。當(dāng)手機(jī)信號(hào)良好時(shí)，它會(huì)把自己的發(fā)射功率降到很低，以減少對(duì)相鄰用戶的干擾和對(duì)電量的消耗；而當(dāng)手機(jī)遠(yuǎn)離基站或者處于無線陰影區(qū)，即信號(hào)不好的時(shí)候，基站可以命令手機(jī)發(fā)出較大功率，以克服遠(yuǎn)距離傳輸或者建筑物遮擋所造成的信號(hào)損耗。

我國的手機(jī)一般使用兩種通信協(xié)議，即GSM和CDMA。GSM通信協(xié)議將手機(jī)的最大發(fā)射功率規(guī)定為2W，將最低發(fā)射功率規(guī)定為3.2mW，這其中的確相差了1000倍。想來傳聞中的1000倍應(yīng)該就是出自這里。也就是說，從理論上說，對(duì)于GSM手機(jī)，最大輻射的確是最小值時(shí)的1000倍。但是平時(shí)使用手機(jī)，即使手機(jī)信號(hào)良好時(shí)，發(fā)射功率也會(huì)達(dá)到幾十mW，而規(guī)定的最大發(fā)射功率也只是出現(xiàn)在極限情形，一般即使信號(hào)顯示只剩一格，發(fā)射功率也達(dá)不到2W，處于零點(diǎn)幾W的情形比較多，這樣的話，一般手機(jī)信號(hào)剩一格時(shí)，輻射能夠達(dá)到平時(shí)信號(hào)優(yōu)良時(shí)的幾十倍。

CDMA網(wǎng)絡(luò)則將允許的最大發(fā)射功率規(guī)定為0.2W，對(duì)于最小發(fā)射功率則沒有限制，這樣說來，從理論上說，因?yàn)樽钚“l(fā)射功率可以無限小。當(dāng)然了，平常使用中，最小發(fā)射功率顯然不可能是無限小，一般也是在幾十mW級(jí)別的，因此CDMA手機(jī)的信號(hào)剩一格時(shí)，輻射也是平時(shí)的幾十倍。

所以說，手機(jī)信號(hào)剩一格時(shí)，輻射的確要比平時(shí)要大，但是1000倍這個(gè)數(shù)字僅僅是理論值，僅出現(xiàn)在極端情況。如果想要減少輻射，我們應(yīng)該盡量避免在手機(jī)信號(hào)不好的時(shí)候使用手機(jī)。