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

内部电池平衡电路设计

在启用其中一个内部平衡 FET 后,此内部 FET 会同时拉该电池的引脚,从而使电流流经该电池的输入电阻器。在启用内部平衡功能时,输入滤波电阻器的最小建议值为 20Ω。该值可以最大限度地提高平衡电流,同时使其不超出内部 FET RDS(ON) 范围内的绝对最大电池平衡电流。输入滤波电阻器的最大建议值为 100Ω。

内部 FET 的典型内部电池平衡电阻(RDS(ON))为 25Ω。对于完全充电电压为 4.2V 的典型锂离子电池,这会产生大约 65mA 的平衡电流。如果开关持续接通,那么该电流为直流电流,因此平均平衡电流会更低。占空比由多种因素决定,Topic Link Label5将对这些因素进行更加详细的讨论。

I_Balance = VCell/(2 x Rn + RCB) = 4.2V/(2 x 20 + 25) ~= 65mA

GUID-DF655D83-485C-46A2-80C6-E9C3EA56D34E-low.png图 2-1 用于内部平衡的应用电路

对于许多应用来说,器件的内部平衡电流足以满足要求,不需要额外的外部元件。不过,必须考虑功率耗散及其对器件温度的影响。例如,65mA 的电流流入 25Ω 的电阻器会产生大约 0.1W 的功耗。该器件的结至环境热阻为 66°C/W。如果同时对 5 节电池进行平衡,则会导致结温上升 33°C。

可以通过多种方法来避免过大的功率耗散。可以通过设置 Settings: Cell Balancing Config: Cell Balance Max Cells 来限制允许同时进行平衡的电池的最大数量。还有一些参数用于根据电池温度或器件的内部温度来控制何时允许进行平衡。这些参数可用于在自主模式下控制功率耗散和温度。还可以增大电池输入电阻器值,以减小平衡电流,而这也会降低功率耗散。