ZHCSU03 November   2023 BQ76905

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1  绝对最大额定值
    2. 6.2  ESD 等级
    3. 6.3  建议运行条件
    4. 6.4  热性能信息
    5. 6.5  电源电流
    6. 6.6  数字 I/O
    7. 6.7  REGOUT LDO
    8. 6.8  电压基准
    9. 6.9  库仑计
    10. 6.10 库仑计数字滤波器
    11. 6.11 电流唤醒检测器
    12. 6.12 模数转换器
    13. 6.13 Cell Balancing
    14. 6.14 内部温度传感器
    15. 6.15 热敏电阻测量
    16. 6.16 硬件过热检测器
    17. 6.17 内部振荡器
    18. 6.18 充电和放电 FET 驱动器
    19. 6.19 基于比较器的保护子系统
    20. 6.20 时序要求 - I2C 接口，100kHz 模式
    21. 6.21 时序要求 - I2C 接口，400kHz 模式
    22. 6.22 时序图
    23. 6.23 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 器件配置
      1. 7.3.1 命令和子命令
      2. 7.3.2 使用 OTP 或寄存器进行配置
      3. 7.3.3 器件安全性
    4. 7.4 器件硬件特性
      1. 7.4.1  电压 ADC
      2. 7.4.2  库仑计数器和数字滤波器
      3. 7.4.3  保护 FET 驱动器
      4. 7.4.4  电压基准
      5. 7.4.5  多路复用器
      6. 7.4.6  LDO
      7. 7.4.7  独立接口与主机接口
      8. 7.4.8  ALERT 引脚运行
      9. 7.4.9  低频振荡器
      10. 7.4.10 I2C 串行通信接口
    5. 7.5 测量子系统
      1. 7.5.1 电压测量
        1. 7.5.1.1 电压 ADC 调度
        2. 7.5.1.2 未使用的 VC 引脚
        3. 7.5.1.3 通用的 ADCIN 功能
      2. 7.5.2 电流测量和电荷积分
      3. 7.5.3 内部温度测量
      4. 7.5.4 热敏电阻温度测量
      5. 7.5.5 出厂调整和校准
    6. 7.6 保护子系统
      1. 7.6.1 保护概述
      2. 7.6.2 初级保护
      3. 7.6.3 CHG 检测器
      4. 7.6.4 电芯开路保护
      5. 7.6.5 诊断检查
    7. 7.7 Cell Balancing
    8. 7.8 器件运行模式
      1. 7.8.1 运行模式概述
      2. 7.8.2 NORMAL 模式
      3. 7.8.3 SLEEP 模式
      4. 7.8.4 DEEPSLEEP 模式
      5. 7.8.5 SHUTDOWN 模式
      6. 7.8.6 CONFIG_UPDATE 模式
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用性能图
      4. 8.2.4 随机电芯连接支持
      5. 8.2.5 启动时序
      6. 8.2.6 FET 驱动器关断
      7. 8.2.7 未使用引脚的使用
    3. 8.3 电源建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

8.2 典型应用

BQ76905 5 节串联电芯典型实现方式（简化原理图）展示了 5 节串联电池包的简化应用原理图，其中将 BQ76905 与外部次级保护器、主机微控制器和通信收发器一起使用。该配置使用串联的低侧 CHG 和 DSG FET。实现中需要考虑的几个要点如下：

  • 在 BAT 引脚处连接一个串联二极管并在该引脚与 VSS 之间连接一个电容器。当发生电池包短路时，这些元件允许器件继续工作一小段时间，这可能导致电池组顶部电压降至约 0V。在这种情况下，二极管会防止 BAT 引脚随着电池组被拉低，并且器件会继续运行，从电容器中汲取电流。通常，只需要在短时间内运行，直到该器件检测到短路事件并禁用 DSG FET。如果需要低压电池包运行，则可以使用肖特基二极管，否则可以使用传统二极管。
  • FET CHG 和 DSG 驱动器使用 REGSRC 引脚作为其电源，因此用户可能还希望在电池组顶部和 REGSRC 引脚之间添加一个二极管，类似于用于 BAT 引脚的二极管。如果在电池组顶部与 REGSRC 引脚之间串联了任何电阻 (> 1Ω)，建议在 REGSRC 引脚与 VSS 之间添加一个 1μF 电容器。REGSRC 引脚可以短接到 BAT 引脚并使用单个二极管，但由于 REGOUT 稳压器从 REGSRC 引脚汲取的负载增加，这可能会导致 BAT 引脚电压在短路事件期间下降得更快。
  • VC0 至 VC3A 引脚上的建议最小电压向下扩展至 –0.2V，而 VC4A、VC4B 和 VC5 引脚上的建议最小电压相对于 VSS 限制为 2.0V。该限制的存在是为了确保指定的电芯电压测量精度。
  • TI 建议在 SRP 和 SRN 引脚上串联 100Ω 电阻器，并在这些引脚之间使用具有 100nF 和可选的 100pF 差分滤波电容以进行滤波。这些元件以及检测电阻到引脚的布线应尽可能地缩短并完全对称，同时建议所有元件与器件保持在 PCB 的同一侧。从引脚连接到 VSS 的电容器可以对到达引脚的共模瞬变进行滤波，但它们也可能对电流测量性能产生轻微影响。
  • 连接在检测电阻与 SRP 和 SRN 引脚之间的滤波器网络会引入模拟滤波器延迟，当需要快速电流保护时，例如确定在 FET 禁用之前的放电短路 (SCD) 时间，这一点非常重要。如果此网络引入的延迟太长，则可以减小电阻和电容值。这需要权衡提供较少的高频分量模拟滤波。
  • 由于热敏电阻通常与电芯相连，并且可能需要长导线连接回器件，因此在热敏电阻引脚和器件 VSS 之间添加一个电容器可能会有所帮助。但是，切勿使用过大的电容值，因为当热敏电阻发生偏置并进行定期测量时，这会影响稳定时间。经验法则是将电路的时间常数保持在测量时间的 5% 以下。当 Settings:Configuration:DA Config[IADCSPEED1:0] = 0x0 时，测量时间约为 3ms。使用此速度设置时，时间常数通常应小于 (20kΩ) × C，因此建议使用小于 7.5nF 的电容器。使用更快的速度设置时，电容值应相应减小。

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图 8-1 BQ76905 5 节串联电芯典型实现方式（简化原理图）

下面展示了基于 BQ76905 的 5 节串联电池包基本监测器电路的完整原理图。图 8-9 展示了电路板布局布线。

GUID-2213D340-EE4E-4A37-A4BE-C85C7C74037F-low.svg图 8-2 BQ76905 5 节串联电芯原理图 - 监测器
GUID-0FB6E812-835B-4009-B560-83A3CD0634E6-low.svg图 8-3 BQ76905 5 节串联电芯原理图 - 附加电路