為多單元的鋰電池包設(shè)計電量測定計

雖然電量測定計及其相關(guān)的AFE提供過壓保護功能，電壓監(jiān)測的取樣特性限制了這種保護系統(tǒng)的響應(yīng)時間。bq29412提供一種與電量測定計和AFE功能協(xié)力工作的、快速響應(yīng)、實時和獨立的過壓監(jiān)測功能。當任何一個電池單元的電壓超過4.45V時，在電容器經(jīng)過編程設(shè)定的延遲之后，bq29412輸出一個觸發(fā)信號以熔斷熔絲。

圖4：電量測定計電路功能方框圖。

配置電量測定計

在配置Impedance Track電量測定計時，首先要確定電池單元的化學(xué)ID，并選擇相應(yīng)的固件文件。用于該設(shè)計的電池單元是松下的CGR18650C，屬于LiCoO2/石墨化碳化學(xué)性質(zhì)。根據(jù)阻抗跟蹤算法所設(shè)定的慣例，電池單元的化學(xué)性質(zhì)ID被識別為0100。從bq20z90網(wǎng)頁可以下載針對這種化學(xué)性質(zhì)的正確的固件(bq20z90_v110_ID0100_default.senc)。一旦固件被載入芯片，所有類型的電量測定計配置都可以通過定制數(shù)據(jù)閃存來完成。一種完成定制數(shù)據(jù)閃存的傳統(tǒng)方式是利用bqEVSW*價軟件。

大量的數(shù)據(jù)閃存常數(shù)被分組為12類，它們支配電量測定計的工作。例如，"1st Level Safety"類保護電池，使之免于出現(xiàn)一些較為嚴重的電壓、電流和溫度條件，觸發(fā)這些保護功能僅僅要臨時關(guān)閉充電或放電功能；然后，當這些條件消失時，電池包可以恢復(fù)。在應(yīng)用中容許的充電和放電的最大溫度為60°C，在該類中可對最大溫度進行配置。為了避免冗長的配置，圖5列出了在每一種類中可以被配置的大多數(shù)應(yīng)用和操作。

圖5：電池數(shù)據(jù)閃存類的配置。

可選的功能可以在具有三個配置寄存器A、B和C的配置類中找到。注意：因為該應(yīng)用實例是一個可拆卸的電池包，NR位應(yīng)該為零，以關(guān)閉配置寄存器B中的“non-removable”配置功能，并且有必要在電池包連接器上實現(xiàn)一個System_Present信號。利用適當?shù)臄?shù)據(jù)閃存配置數(shù)據(jù)，該電池包應(yīng)該以目標電池單元的配置而正常地工作。

在生產(chǎn)中，Impedance Track電量測定計僅僅需要一個典型的電池包被循環(huán)充電和放電，以了解阻抗和化學(xué)容量的典型數(shù)值，從而修改"Ra Table"的數(shù)據(jù)閃存分類和在"Gas Gauging"分類中的化學(xué)容量，然后，就可以把相同的數(shù)據(jù)閃存配置文件用于所有生產(chǎn)的電池包。