ZHCSU48 December   2023 BQ76972

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 BQ76952
    5. 6.5  电源电流
    6. 6.6  数字 I/O
    7. 6.7  LD 引脚
    8. 6.8  预充电 (PCHG) 和预放电 (PDSG) FET 驱动器
    9. 6.9  FUSE 引脚功能
    10. 6.10 REG18 LDO
    11. 6.11 REG0 前置稳压器
    12. 6.12 REG1 LDO
    13. 6.13 REG2 LDO
    14. 6.14 电压基准
    15. 6.15 库仑计
    16. 6.16 库仑计数字滤波器 (CC1)
    17. 6.17 电流测量数字滤波器 (CC2)
    18. 6.18 电流唤醒检测器
    19. 6.19 模数转换器
    20. 6.20 电芯电压测量精度
    21. 6.21 Cell Balancing
    22. 6.22 电芯开路保护器
    23. 6.23 内部温度传感器
    24. 6.24 热敏电阻测量
    25. 6.25 内部振荡器
    26. 6.26 高侧 NFET 驱动器
    27. 6.27 基于比较器的保护子系统
    28. 6.28 时序要求 - I2C 接口，100kHz 模式
    29. 6.29 时序要求 - I2C 接口，400kHz 模式
    30. 6.30 时序要求 - HDQ 接口
    31. 6.31 时序要求 - SPI 接口
    32. 6.32 接口时序图
    33. 6.33 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  BQ76972 器件版本
    4. 7.4  诊断
    5. 7.5  器件配置
      1. 7.5.1 命令和子命令
      2. 7.5.2 使用 OTP 或寄存器进行配置
      3. 7.5.3 器件安全性
      4. 7.5.4 暂存存储器
    6. 7.6  测量子系统
      1. 7.6.1  电压测量
        1. 7.6.1.1 电压测量时间表
        2. 7.6.1.2 电芯与互连的 VC 引脚使用
        3. 7.6.1.3 SLEEP 模式下的电芯 1 电压验证
      2. 7.6.2  通用的 ADCIN 功能
      3. 7.6.3  库仑计数器和数字滤波器
      4. 7.6.4  同步电压和电流测量
      5. 7.6.5  内部温度测量
      6. 7.6.6  热敏电阻温度测量
      7. 7.6.7  电压 ADC 的出厂修整
      8. 7.6.8  电芯电压测量精度
        1. 7.6.8.1 固定偏移调整
        2. 7.6.8.2 电芯偏移校准
      9. 7.6.9  电压校准（ADC 测量）
      10. 7.6.10 电压校准（COV 保护和 CUV 保护）
      11. 7.6.11 电流校准
      12. 7.6.12 温度校准
    7. 7.7  初级和次级保护子系统
      1. 7.7.1 保护概述
      2. 7.7.2 初级保护
      3. 7.7.3 次级保护
      4. 7.7.4 高侧 NFET 驱动器
      5. 7.7.5 保护 FET 配置和控制
        1. 7.7.5.1 FET 配置
        2. 7.7.5.2 预充电和预放电模式
      6. 7.7.6 负载检测功能
    8. 7.8  器件硬件特性
      1. 7.8.1  电压基准
      2. 7.8.2  ADC 多路复用器
      3. 7.8.3  LDO
        1. 7.8.3.1 前置稳压器控制
        2. 7.8.3.2 REG1 和 REG2 LDO 控制
      4. 7.8.4  独立接口与主机接口
      5. 7.8.5  多功能引脚控制
      6. 7.8.6  RST_SHUT 引脚运行
      7. 7.8.7  CFETOFF、DFETOFF 和 BOTHOFF 引脚功能
      8. 7.8.8  ALERT 引脚运行
      9. 7.8.9  DDSG 和 DCHG 引脚运行
      10. 7.8.10 保险丝驱动
      11. 7.8.11 电芯开路
      12. 7.8.12 低频振荡器
      13. 7.8.13 高频振荡器
    9. 7.9  器件功能模式
      1. 7.9.1 概述
      2. 7.9.2 NORMAL 模式
      3. 7.9.3 SLEEP 模式
      4. 7.9.4 DEEPSLEEP 模式
      5. 7.9.5 SHUTDOWN 模式
      6. 7.9.6 CONFIG_UPDATE 模式
    10. 7.10 串行通信接口
      1. 7.10.1 串行通信概述
      2. 7.10.2 I2C 通信
      3. 7.10.3 SPI 通信
        1. 7.10.3.1 SPI 协议
      4. 7.10.4 HDQ 通信
    11. 7.11 Cell Balancing
      1. 7.11.1 电芯均衡概述
  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（示例）
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用性能图
      4. 8.2.4 校准过程
    3. 8.3 随机电芯连接支持
    4. 8.4 启动时序
    5. 8.5 FET 驱动器关断
    6. 8.6 未使用的引脚
    7. 8.7 电源要求
    8. 8.8 布局
      1. 8.8.1 布局指南
      2. 8.8.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
    2. 9.2 支持资源
    3. 9.3 商标
    4. 9.4 静电放电警告
    5. 9.5 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

7.10.2 I2C 通信

BQ76972 器件中的 I2C 串行通信接口用作响应者器件，支持高达 400kHz 的速率和可选的 CRC 检查。如果未对 OTP 进行编程，则 BQ76972 器件默认会在 400kHz I2C 模式下启动，但其他版本的器件最初可能会在不同的模式下上电（如器件比较表 中所述）。可以在生产线上对 OTP 设置进行编程，然后当该器件上电时，它会自动进入根据 OTP 设置选择的模式。主机也可以在 CONFIG_UPDATE 模式下更改 I2C 速度设置，然后新的速度设置会在退出 CONFIG_UPDATE 模式时生效。或者，主机可以使用 SWAP_TO_I2C() 子命令立即将通信接口更改为 I2C。

I2C 器件地址（作为包括响应者器件地址和 R/W 位在内的 8 位值）默认设置为 0x10（写入）或 0x11（读取），该地址可以通过配置设置进行更改。

通信接口包括可编程超时功能。仅当总线以 100kHz 或 400kHz 运行时才应使用该功能。当在器件被设置为 100kHz 模式的情况下启用该功能时，如果检测到时钟为低电平超过 tTIMEOUT（25ms 至 35ms），或者累积时钟低电平响应者延长时间超过约 25ms，或者如果累积时钟低电平控制器延长时间超过 10ms，则器件将复位通信接口逻辑。当在器件被设置为 400kHz 模式的情况下启用超时时，如果检测到时钟为低电平超过 tTIMEOUT（5ms 至 20ms），则器件将复位通信接口逻辑。如果检测到 SCL 引脚为低电平超过 2 秒，则总线还包括一个长期超时，无论是否启用上述超时都是如此。

图 7-8 显示了 I2C 写入事务。通过在停止之前发送额外的数据字节来允许进行块写入。I2C 逻辑将在每个数据字节后自动递增寄存器地址。

启用时，可以通过以下方式来计算 CRC：

  • 在单字节写入事务中，根据响应器地址、寄存器地址和数据来计算 CRC。
  • 在块写入事务中，根据响应器地址、寄存器地址和数据来计算第一个数据字节的 CRC。后续数据字节的 CRC仅根据数据字节来计算。

CRC 多项式为 x8 + x2 + x + 1，初始值为 0。

当响应者检测到无效 CRC 时，I2C 响应者将否定响应 CRC，从而使 I2C 响应者进入空闲状态。


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图 7-8 I2C 写入

图 7-9 展示了使用重复启动的读取事务。


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图 7-9 使用重复启动的 I2C 读取

图 7-10 显示了一个未使用重复启动的读取事务（例如在硬件中不可用时）。对于块读取，控制器响应除最后一个数据字节之外的每个数据字节，并继续为接口提供时钟。I2C 块在每个数据字节后自动递增寄存器地址。

启用时，可以通过以下方式来计算读取事务的 CRC：

  • 在单字节读取事务中，从第一个启动开始计算 CRC，因此包含响应者地址、寄存器地址、设置了读取位的响应者地址以及数据字节。
  • 在块读取事务中，从第一个启动开始计算第一个数据字节的 CRC，包含响应者地址、寄存器地址、设置了读取位的响应者地址以及数据字节。CRC 在每个数据字节后和每次停止后都会复位。后续数据字节的 CRC仅根据数据字节来计算。

CRC 多项式为 x8 + x2 + x + 1，初始值为 0。

当控制器检测到无效 CRC 时，I2C 控制器将不确认 CRC，从而使 I2C 响应者进入空闲状态。


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图 7-10 不使用重复启动的 I2C 读取