ZHCADA7A August   2020  – October 2023 BQ79600-Q1

 

  1.   1
  2.   BQ79600-Q1 设计建议
  3.   商标
  4. 1电路设计
    1. 1.1 电源（BAT、CVDD、DVDD、VIO 引脚）
    2. 1.2 抑制输出（INH 引脚）
    3. 1.3 与主机的通信（MOSI/RX、MISO/TX、nCS、SCLK、nUART/SPI (SPI_RDY) 引脚）
    4. 1.4 故障输出（NFAULT 引脚）
    5. 1.5 与电池监测器件的通信（COMHP、COMHN、COMLP、COMLN 引脚）
  5. 2布局指南
    1. 2.1 接地平面
    2. 2.2 电源和基准的旁路电容器
    3. 2.3 UART/SPI 通信
    4. 2.4 菊花链通信
  6. 3菊花链信号完整性
    1. 3.1 菊花链接收器阈值
    2. 3.2 共模噪声和差模噪声
    3. 3.3 BCI 性能
    4. 3.4 辐射发射性能
  7. 4总结
  8. 5参考文献
  9. 6修订历史记录

1.5 与电池监测器件的通信（COMHP、COMHN、COMLP、COMLN 引脚）

COMHP、COMHN、COMLP 和 COMLN 引脚是交流耦合双向输入/输出引脚，用于与 TI 的电池监测器 IC（如 BQ7961X-Q1 系列器件）进行通信。要在北向通信，BQ79600-Q1 的 COMHP/N 差分引脚应通过适当的隔离连接到电池组中第一个电池监测器 IC 的 COMLP/N 引脚。同样，要在南向通信（例如使用环形架构时），BQ79600-Q1 的 COMLP/N 差分引脚应通过适当的隔离连接到电池组顶部电池监测器 IC 的 COMHP/N 引脚。如果不使用这些引脚，则保持未连接状态。

要在低压系统和高压域之间进行隔离，建议使用变压器隔离，因为这是从系统中消除共模噪声的有效方法。图 1-5 显示了接口元件值。仅当使用环形架构时，才需要标红的电路。

GUID-20200820-CA0I-0248-Z6HX-TX0BPH3QLB4W-low.png图 1-5 菊花链隔离

使用环形架构的好处是，即使两个堆叠器件之间的通信线中断，主机也可以继续与堆叠的电池监测器件进行通信。在非环形方案中，两个器件之间的通信中断会阻止与所有上游器件的通信。当 BQ79600-Q1 桥接器件和 BQ7961X-Q1 堆叠器件之间使用环形架构时，如果主机检测到通信接口断开，它将能够切换通信方向，以便与中断点两侧的器件进行通信。这样可以确保安全运行，直到线路中的中断点被修复。有关在使用环形架构时如何反转通信方向的步骤，请参阅器件的数据表。

当 BQ7961X-Q1 堆叠器件处于睡眠模式而 BQ79600-Q1 处于睡眠模式或关断模式时，环形架构还支持传输故障状态。

组成部分 用途 建议
变压器 变压器在低压域和高压域之间提供电隔离。 HMU1228NL 变压器或 HM2147NL 变压器。
端接电阻器 使用此电阻器是为了防止反射信号干扰通信。 COMHP 和 COMHN 引脚之间的 1KΩ 电阻。如果使用环形架构，则在 COMLP 和 COMLN 引脚之间连接一个 1KΩ 电阻。BQ79600-Q1 侧和 BQ7961X-Q1 侧的连接两端均应有一个端接电阻。
串联电阻： 串联端接电阻用于实现阻抗匹配。 COMHN 和 COMNP 线路上的 51Ω 串联电阻，如图 1-5 所示。如果使用环形架构，还需要在 COMLN 和 COMLP 线路上均使用 51Ω 串联电阻。
旁路电容器 旁路电容器可在 BCI 测试期间提供滤波并提高性能。 COMHN 和 COMHP 上都有 100pF/50V 电容器连接到 GND。如果使用环形架构，则 COMLN 和 COMLP 上都有 100pF/50V 电容器连接到 GND。
ESD 保护 建议添加 ESD 保护，以在通信线上提供 ESD 隔离。 PESD5V0L2BT ESD 器件。
变压器中心抽头端子上的电容器 变压器需要在中心抽头处连接一个 100pF 电容器。 100pF/50V 电容器。

在所有这些情况下，建议都是基于电路板之间的电缆长度，并且在所有情况下，模块之间都要使用双绞线电缆。这些噪声隔离方法的主要目的是从信号中消除共模噪声。

通信线上的任何电容都将对性能产生影响。应计算并考虑所有有意电容和寄生电容。