精密的智能電池使充電變簡單了

智能電池系統(tǒng)（SBS）的出現(xiàn)大大簡化了獨立電池系統(tǒng)的設(shè)計，因此其應(yīng)用已經(jīng)超出了筆記本計算機領(lǐng)域，而出現(xiàn)在其他各種應(yīng)用中，比如備份電源系統(tǒng)、高可靠性軍事和航天應(yīng)用中。其他關(guān)鍵應(yīng)用還包括了汽車、安全/監(jiān)視/防偽系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、刀片服務(wù)器、電信和便攜式電子產(chǎn)品。

智能電池利用內(nèi)部電子線路來測量、計算和存儲電池數(shù)據(jù)，它使電源的使用更加可預(yù)測。而且，智能電池還有一個重要優(yōu)點，那就是能防止意外的系統(tǒng)停機。

智能電池系統(tǒng)

一個基本的SBS系統(tǒng)由以下部分組成：系統(tǒng)管理總線（SMBus），智能電池充電器和智能電池。

SBS的模塊化特性使設(shè)計閉環(huán)電池充電系統(tǒng)變的非常容易，這樣的系統(tǒng)允許采用電池組獨立充電器（智能充電器），最大限度地降低了硬件和軟件的非重復(fù)工程（NRE）性成本，并促成了堅固的系統(tǒng)，這對高可靠性電池備份應(yīng)用尤其重要。而集成到電池組中的高準(zhǔn)確度氣壓計則能一直準(zhǔn)確地監(jiān)視電池，甚至電池不在系統(tǒng)中時也一樣。該氣壓計按照電池的實際容量值進行了校準(zhǔn)，因此消除了偏差，確保了準(zhǔn)確度。

智能電池的充電和保護

智能電池充電器的主要功能是為智能電池充電提供電壓源和電流源。智能電池通過SMBus接口與智能充電器通信，并可選擇與主機通信。為了防止由于SMBus功能喪失而過充電，監(jiān)視計時器持續(xù)運行以監(jiān)視智能電池與充電器的通話頻度。如果電池?zé)o動作的時間超過3分鐘，那么充電器就暫停并等待電池再次請求充電。此外，電池還可以通過強制停機功能來控制充電器，這樣可以繞過SMBus，以提供冗余級別并讓充電器知道電池是確實存在的。

圖1 LTC1760用于雙電池系統(tǒng)

總之，與固定獨立充電器相比，智能電池充電器有如下優(yōu)點。

① 真正即插即用，不受電池化學(xué)特性和電池配置影響。任何智能電池組都可與任何智能電池充電器配合。具有不同化學(xué)特性、配置，甚至不同充電算法的電池都可以不加修改換用充電器電路。
② 內(nèi)置安全功能。SBS標(biāo)準(zhǔn)提供監(jiān)視計時器和一個處在電池和充電器之間的特別“安全信號”接口。
③ 可靠的電池檢測系統(tǒng)。
④ 自動充電管理，無須主機。
⑤ 無須主機干預(yù)的閉環(huán)充電系統(tǒng)。主機可根據(jù)需要收集電量測量信息。

LTC1760雙智能電池系統(tǒng)管理器

LTC1760是一個高度集成的三級電池充電器和選擇器，用于使用雙智能電池的產(chǎn)品。它是一個降壓開關(guān)拓?fù)潆姵爻潆娖?，具有符合智能電池?biāo)準(zhǔn)定義的多種功能和其他新增功能，如輸入限流和安全限制，等等。三個SMBus接口使LTC1760能實現(xiàn)諸如跟蹤兩個電池的內(nèi)部電壓和電流之類的伺服功能，并允許一個SMBus主機監(jiān)視任一電池的狀態(tài)。這種伺服技術(shù)能使充電器的準(zhǔn)確度同電池內(nèi)部電壓和電流測量值只有