ZHCAAI2A October 2020 – February 2022 BQ769142 , BQ76922 , BQ76942 , BQ76952
当电池平衡处于活动状态时,电压测量结果通常会非常精确,但在系统设计中需要注意和考虑一些重要因素。应该考虑的两个因素是所选电池输入滤波器元件的时间常数和可能会影响顶部电池测量精度的顶部电池输入电阻器上的 IR 压降。
滤波器组件的时间常数:当选择的外部电池输入电阻和输入电容处于数据表建议值范围内时,应尽可能减小平衡期间的电压精度偏差。电池电压是在 3ms 间隔内测量的,较小的 RC 时间常数几乎没有影响。如果选择较大的元件值,从而导致较大的时间常数,则在测量窗口期间,电压可能无法充分稳定,从而会测量到较低的电压。
顶部电池输入电阻器上的 IR 压降:当电池平衡处于活动状态时,对于正在平衡的每节电池,会有额外的电流流入顶部电池输入端(例如对于 BQ76952,则为 VC16)。这些额外的电流会导致顶部电池的电池输入电阻器上出现小的 IR 压降,从而导致平衡期间的电压读数较低。例如,如果 8 节电池正在同时进行平衡,此时使用了 20Ω 的电池输入电阻器,这将导致 VC16 电压测量值比实际电池电压(35uA * 20Ω * 8 节电池)低 5mV。可以通过限制允许同时进行平衡的电池的最大数量 (Settings: Cell Balancing Config: Cell Balance Max Cells) 来减小 IR 压降。IR 压降仅影响顶部电池测量。如果使用较大的电池输入电阻器(例如使用最大输入电阻建议为 100Ω 的外部平衡晶体管时),最好使用较小的输入电阻器,例如在 VC16 引脚上连接 20Ω 电阻器,而在其他引脚上使用 100Ω 电阻器,从而降低 IR 压降。
COV/CUV 检查期间的测量干扰:平衡期间导致电压测量误差的另一个可能原因是定期过压和欠压检查期间的电压干扰。电池平衡功能每秒钟都会禁用约 20ms,以便在所有电池上运行所有 COV 和 CUV 检查。这种平衡功能禁用与电池测量时序不同步,因此在测量附近电池期间偶尔会发生这种情况。这一事件会产生瞬态响应,而瞬态响应会通过电池 RC 输入网络进行耦合,从而导致比实际电压低数 mV 的测量误差。这一事件发生的可能性较小,因此通常每几百秒才可能观察到一次。若要解决此问题,一种可能的解决方案是对与前后相邻测量不同的单次测量进行滤波。