鋰離子電池的保護電路是由保護IC及兩顆功率MOSFET所構成，其中保護IC監視電池電壓，當有過度充電及放電狀態時切換到以外掛的功率MOSFET來保護電池，保護IC的功能有過度充電保護、過度放電保護和過電流／短路保護。

一、過度充電保護

過度充電保護IC的原理為：當外部充電器對鋰離子電池充電時，為防止因溫度上升所導致的內壓上升，需終止充電狀態。此時，保護IC需檢測電池電壓，當到達4.25V時（假設電池過充點為4.25V）即激活過度充電保護，將功率MOSFET由開轉為切斷，進而截止充電。

另外，還必須注意因噪音所出現的過度充電檢出誤動作，以免判定為過充保護。因此，要設定延遲時間，并且延遲時間不能短于噪音的持續時間。

二、過度放電保護

在過度放電的情況下，電解液因分解而導致鋰離子電池特性劣化，并造成充電次數的降低。采用鋰離子電池保護IC可以防止過度放電現象出現，實現電池保護功能。

過度放電保護IC原理：為了防止鋰離子電池的過度放電狀態，假設鋰離子電池接上負載，當鋰離子電池電壓低于其過度放電電壓檢測點（假定為2.3V）時將激活過度放電保護，使功率MOSFET由開轉變為切斷而截止放電，以防止鋰離子電池過度放電現象出現，并將電池保持在低靜態電流的待機模式，此時的電流僅0.1μA。