ZHCAAI2A October   2020  – February 2022 BQ769142 , BQ76922 , BQ76942 , BQ76952

 

  1.   商标
  2. 1引言
  3. 2电池平衡电路注意事项
    1. 2.1 内部电池平衡电路设计
    2. 2.2 采用 N 沟道 FET 的外部电池平衡电路设计
    3. 2.3 采用 P 沟道 FET 的外部电池平衡电路设计
    4. 2.4 采用 BJT 的外部电池平衡电路设计
    5. 2.5 平衡期间的电压测量精度
  4. 3独立平衡算法和设置
  5. 4主机平衡算法注意事项
  6. 5时序信息
  7. 6调试电池平衡的常见问题
    1. 6.1 使用电阻分压器作为电池仿真器
  8. 7参考文献
  9. 8修订历史记录

时序信息

在平衡处于活动状态时电流流入 BQ769x2 器件上的电池输入引脚,因此该器件对电池电压的测量和对电池电压保护的评估在平衡期间会被修改。在 ADC 测量主动平衡的电池以及测量与活动电池紧邻的电池时,在常规测量循环期间会暂时禁用平衡。类似地,在测量电池组电压时,会禁用顶部电池平衡。这发生在每个测量循环中,因此会导致流过的平均平衡电流显著减小。为了帮助缓解这种情况,Settings:Configuration:Power Config[CB_LOOP_SLOW_1:0] 配置位会使该器件在电池平衡处于活动状态时降低测量循环速度,如下所示。BQ769x2 器件将在每个电压和温度扫描循环后插入仅电流测量,以减慢电压测量速度,从而增大平均平衡电流。

表 5-1 电池平衡循环减慢设置
CB_LOOP_SLOW_1 CB_LOOP_SLOW_0 说明
0 0 测量循环在平衡期间全速运行。
0 1 测量循环在平衡期间以半速运行。
1 0 测量循环在平衡期间以四分之一的速度运行。
1 1 测量循环在平衡期间以八分之一的速度运行。

为了避免平衡电流导致保护警报或故障,该器件会修改主动平衡电池的 CUV 检查和相邻电池的 COV 检查的时序,每秒短暂禁用平衡,以允许执行这些检查。如果在 1 秒检查中检测到 CUV 或 COV 警报,则立即禁用平衡。注意:因此,当平衡处于活动状态时,该器件在这些电池上触发 CUV 或 COV 警报或故障时会有不同时间的延迟(大约为 1 秒)。除了这些主动平衡或相邻的电池之外,不修改其他电池上的 CUV 和 COV 时序。

该器件包括内部芯片温度检查,用于在芯片温度超过可编程阈值时禁用平衡。不过,客户仍应仔细分析平衡对系统中器件的热效应。根据该器件在运行期间的计划环境温度和封装的热属性,应计算该器件内会耗散的最大功率,同时仍确保运行保持在建议的运行温度范围内。然后可以确定电池平衡配置,通过限制可同时进行平衡的电池的最大数量或减小每节电池的平衡电流(方法:选择与每节电池串联的合适外部电阻),使该器件的功率低于此水平。

当自主电池平衡正在进行时,会在每个 Cell Balance Interval(电池平衡间隔)重新评估与继续或停止平衡相关的条件。在睡眠模式期间,使用在当时可用的数据(仅每 Power:Sleep:Voltage Time 更新一次)来完成该重新评估。因此,在根据这些数据更改平衡之前,可能会发生与这些设置相关的一定程度的延迟。

GUID-AEEB2CBF-E788-410C-9F10-46C43641F7CE-low.png图 5-1 CB_SLOW = 0x00、电池 4(黄色)= 3.7V、电池 3(蓝色)= 3.5V 时的电池平衡
GUID-B406576A-6271-45DB-8B76-366ADF27BC7C-low.png图 5-2 CB_SLOW = 0x01、电池 4(黄色)= 3.7V、电池 3(蓝色)= 3.5V 时的电池平衡
GUID-C5FC3224-DA15-4E69-897C-89FE5A8F3B61-low.png图 5-3 CB_SLOW = 0x10、电池 4(黄色)= 3.7V、电池 3(蓝色)= 3.5V 时的电池平衡
GUID-0464CE74-C705-4DF8-92B7-EDB8DEC096E8-low.png图 5-4 CB_SLOW = 0x11、电池 4(黄色)= 3.7V、电池 3(蓝色)= 3.5V 时的电池平衡