鋰電池保護板想必大家都不陌生，其作用大家都明白，那就是對鋰電池組或者單節鋰電池進行一個過充過放以及短路的保護，從而避免了我們一些不必要的損失，今天國人創發就和大家一起來了解一下鋰電池保護對短路保護的秘訣是什么？我們以在動力自行車中的應用為例，主要有哪些呢？
（1）短路電流大
在電動車中，磷酸鐵鋰電池的電壓一般為36V或48V，短路電流隨電池的容量、內阻、線路的寄生電感、短路時的接觸電阻變化而變化，通常為幾百甚至上千安培。
（2）短路保護時間不能太短
在應用過程中，為防止瞬態的過載使短路保護電路誤動作，因此，短路保護電路具有一定的延時。且由于電流檢測電阻的誤差、電流檢測信號和系統響應的延時，通常，根據不同的應用，將短路保護時間設置在200μS至1000μS，這要求功率MOSFET在高的短路電流下，能夠在此時間內安全的工作，這也提高了系統的設計難度 鋰電池短路保護 ，當短路保護工作時，功率MOSFET一般經過三個工作階段：完全導通、關斷、雪崩，如圖2所示，其中VGS為MOSFET驅動電壓，VDS為MOSFET漏極電壓，ISC為短路電流，圖2(b)為圖2(a)中關斷期間的放大圖。
1）完全導通階段
如圖2(a)所示，短路剛發生時，MOSFET處于完全導通狀態，電流迅速上升至最大電流，在這個過程，功率MOSFET承受的功耗為PON=ISC2*RDS(on)，所以具有較小RDS(on)的MOSFET功耗較低。
功率MOSFET的跨導Gfs也會影響功率MOSFET的導通損耗。當MOSFET的Gfs較小且短路電流很大時，MOSFET將工作在飽和區，其飽和導通壓降很大，如圖3所示，MOSFET
的VDS(ON)在短路時達到14.8V，MOSFET功耗會很大，從而導致MOSFET因過功耗而失效。如果MOSFET沒有工作在飽和區，則其導通壓降應該只有幾伏，如圖2(a)中的VDS所示。
2）關斷階段
如圖2(b)所示，保護電路工作后，開始將MOSFET關斷，在關斷過程中MOSFET消耗的功率為POFF=V*I，由于關斷時電壓和電流都很高，所以功率很大，通常會達到幾千瓦以上，因此MOSFET很容易因瞬間過功率而損壞。同時，MOSFET在關斷期間處于飽和區，容易發生各單元間的熱不平衡從而導致MOSFET提前失效。
提高關斷的速度，可以減小關斷損耗，但這會產生另外的問題。MOSFET的等效電路如圖4所示，其包含了一個寄生的三極管。在MOSFET短路期間，電流全部通過MOSFET溝道流過，當MOSFET快速關斷時，其部分電流會經過Rb流過，從而增加三極管的基極電壓，使寄生三極管導通，MOSFET提前失效。
因此，要選取合適的關斷速度。由于不同MOSFET承受的關斷速率不同，需要通過實際的測試來設置合適的關斷速度。
圖5(a)為快速關斷波形，關斷時通過三極管快速將柵極電荷放掉從而快速關斷MOSFET。
圖5(b)為慢速關斷電路，在回路中串一只電阻來控制放電速度，增加電阻可以減緩關斷速度。
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