ZHCSIH4C June   2018  – June 2025 BQ40Z80

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  初级（一级）安全特性
      2. 6.3.2  次级（二级）安全特性
      3. 6.3.3  充电控制特性
      4. 6.3.4  Gas Gauging
      5. 6.3.5  多功能引脚
      6. 6.3.6  配置
        1. 6.3.6.1 振荡器功能
        2. 6.3.6.2 系统存在运行
        3. 6.3.6.3 紧急关闭
        4. 6.3.6.4 2 节、3 节、4 节、5 节或 6 节串联电芯配置
        5. 6.3.6.5 电芯均衡
      7. 6.3.7  电池参数测量
        1. 6.3.7.1 充电和放电计数
      8. 6.3.8  寿命数据记录特性
      9. 6.3.9  身份验证
      10. 6.3.10 防篡改
      11. 6.3.11 LED 显示
      12. 6.3.12 IATA 支持
      13. 6.3.13 电压
      14. 6.3.14 电流
      15. 6.3.15 温度
      16. 6.3.16 通信
        1. 6.3.16.1 SMBus 开启和关闭状态
        2. 6.3.16.2 SBS 命令
    4. 6.4 器件功能模式
  8. 7 应用和实施
    1. 7.1 应用信息免责声明
    2. 7.2 应用信息
    3. 7.3 典型应用
      1. 7.3.1 设计要求
      2. 7.3.2 详细设计过程
        1. 7.3.2.1 使用带 BQSTUDIO 的 BQ40Z80EVM
        2. 7.3.2.2 高电流路径
          1. 7.3.2.2.1 保护 FET
          2. 7.3.2.2.2 化学保险丝
          3. 7.3.2.2.3 锂离子电芯连接
          4. 7.3.2.2.4 检测电阻
          5. 7.3.2.2.5 降低 ESD
        3. 7.3.2.3 电量监测计电路
          1. 7.3.2.3.1 库伦计数接口
          2. 7.3.2.3.2 电源去耦和 PBI
          3. 7.3.2.3.3 系统存在
          4. 7.3.2.3.4 SMBus 通信
          5. 7.3.2.3.5 FUSE 电路
        4. 7.3.2.4 次级电流保护
          1. 7.3.2.4.1 电芯和电池输入
          2. 7.3.2.4.2 外部电芯均衡
          3. 7.3.2.4.3 PACK 和 FET 控制
          4. 7.3.2.4.4 预放电控制
          5. 7.3.2.4.5 温度输出
          6. 7.3.2.4.6 LED
      3. 7.3.3 应用曲线
    4. 7.4 电源相关建议
    5. 7.5 布局
      1. 7.5.1 布局指南
        1. 7.5.1.1 保护器 FET 旁路电容器和电池包端子旁路电容器
        2. 7.5.1.2 ESD 火花隙
      2. 7.5.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
      1. 8.1.1 第三方产品免责声明
    2. 8.2 文档支持
      1. 8.2.1 相关文档
    3. 8.3 接收文档更新通知
    4. 8.4 支持资源
    5. 8.5 商标
    6. 8.6 静电放电警告
    7. 8.7 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

4 引脚配置和功能

BQ40Z80 RSM 封装32 引脚 VQFN（带外露散热焊盘）顶视图图 4-1 RSM 封装32 引脚 VQFN（带外露散热焊盘）顶视图
表 4-1 引脚功能
引脚 类型 说明
名称 编号
VC5 1 AI(1) 电池组底部第五个电芯的检测电压输入引脚，为电池组底部第五个电芯提供均衡电流输入，并为电池组底部第六个电芯返回均衡电流。通过一个 100Ω 串联电阻器和一个 0.1µF 电容器连接到电池组底部第五个电芯的正极端子，并将其连接到 VC4。如果不使用，则连接到 VC4。
VC4 2 AI 电池组底部第四个电芯的检测电压输入引脚，为电池组底部第四个电芯提供均衡电流输入，并为电池组底部第五个电芯返回均衡电流。通过一个 100Ω 串联电阻器和一个 0.1µF 电容器连接到电池组底部第四个电芯的正极端子，并将其连接到 VC3。如果不使用，则连接到 VC3。
VC3 3 AI 电池组底部第三个电芯的检测电压输入引脚，为电池组底部第三个电芯提供均衡电流输入，并为电池组底部第四个电芯返回均衡电流。通过一个 100Ω 串联电阻器和一个 0.1µF 电容器连接到电池组底部第三个电芯的正极端子，并将其连接到 VC2。如果不使用，则连接到 VC2。
VC2 4 AI 电池组底部第二个电芯的检测电压输入引脚，为电池组底部第二个电芯提供均衡电流输入，并为电池组底部第三个电芯返回均衡电流。通过一个 100Ω 串联电阻器和一个 0.1µF 电容器连接到电池组底部第二个电芯的正极端子，并将其连接到 VC1。如果不使用，则连接到 VC1。
VC1 5 AI 电池组底部第一个电芯的检测电压输入引脚，为电池组底部第一个电芯提供均衡电流输入，并为电池组底部第二个电芯返回均衡电流。通过一个 100Ω 串联电阻器和一个 0.1µF 电容器连接到电池组底部第一个电芯的正极端子，并将其连接到 VSS。
SRN 6 I 连接到内部库仑计外设的模拟输入引脚，用于在 SRP 和 SRN 之间集成一个小电压，其中 SRP 是检测电阻的顶部，充电电流是从 SRP 流向 SRN。通过 RC 滤波器连接到与 PACK–（并非 CELL–）相连的检测电阻端子。
NC 7 — 无内部连接
SRP 8 I 连接到内部库仑计外设的模拟输入引脚，用于在 SRP 和 SRN 之间集成一个小电压，其中 SRP 是检测电阻的顶部，充电电流是从 SRP 流向 SRN。通过 RC 滤波器连接到检测电阻正极端子，该端子连接到最小正极电芯负极端子。
VSS 9 P 器件接地
TS1 10 AI 温度传感器 1 热敏电阻输入引脚。连接至热敏电阻-1。如果不使用，则直接连接到 VSS 并相应地配置数据闪存。
TS2 11 AI 温度传感器 2 热敏电阻输入引脚。连接至热敏电阻-2。如果不使用，则直接连接到 VSS 并相应地配置数据闪存。
TS3/ADCIN1/
GPIO		 12 IO 用于 TS3、ADCIN1 和 GPIO 的多功能引脚。可通过控制寄存器进行配置。如果不使用，则直接连接到 VSS 并相应地配置数据闪存。
TS3：温度传感器 3 热敏电阻输入引脚。连接至热敏电阻-3。
ADCIN1：通用 ADCIN 引脚。将经过适当缩放的输入连接到此引脚。
GPIO：可定制的 GPIO
DISP/TS4/ADCIN2/GPIO 13 IO 用于显示按钮、温度传感器输入、ADC 输入或 GPIO 的多功能引脚。可通过控制寄存器进行配置。如果不使用，则直接连接到 VSS 并相应地配置数据闪存。
DISP：连接到显示按钮或 LED。
TS4：温度传感器 4 热敏电阻输入引脚。连接至热敏电阻-4。
ADCIN2：通用 ADCIN 引脚。将经过适当缩放的输入连接到此引脚。
GPIO：可定制的 GPIO
NC 14 — 无内部连接
DISP/GPIO 15 I/OD 用于显示按钮或 GPIO 的多功能引脚。可通过控制寄存器进行配置。如果不使用，则直接连接到 VSS 并相应地配置数据闪存。
DISP：连接到显示按钮或 LED。
GPIO：可定制的 GPIO
PDSG/GPIO 16 I/OD 用于预放电 FET 控制或 GPIO 的多功能引脚。可通过控制寄存器进行配置。如果不使用，则直接连接到 VSS 并相应地配置数据闪存。
PDSG：连接到 N 沟道 FET 以控制 PRE-DISCHARGE 模式。
GPIO：可定制的 GPIO
PRES/ SHUTDN/ DISP/
PDSG/GPIO		 17 I/OD 多功能引脚（用于主机系统存在输入）、紧急系统关断、LED 按钮控制、预放电控制或 GPIO。可通过控制寄存器进行配置。如果不使用，则直接连接到 VSS 并相应地配置数据闪存。
PRES：连接到主机以便检测可拆卸电池包的系统存在输入。不要上拉此引脚。
SHUTDN：嵌入式电池包的紧急关闭输入
DISP：连接到显示按钮或 LED。
PDSG：连接到 N 沟道 FET 以控制 PRE-DISCHARGE 模式。
GPIO：可定制的 GPIO
SMBD 18 I/OD SMBus 数据引脚
SMBC 19 I/OD SMBus 时钟引脚
LEDCNTLA/PDSG/GPIO 20 O 用于 LED 显示、预放电或 GPIO 的多功能引脚。如果不使用，请将 VSS 连接到 20kΩ 电阻器。
LEDCNTLA：LED 显示段，可根据固件配置驱动外部 LED。
PDSG：连接到 N 沟道 FET 以控制 PRE-DISCHARGE 模式。
GPIO：可定制的 GPIO
LEDCNTLB/GPIO 21 O 用于 LED 显示或 GPIO 的多功能引脚。如果不使用，请将 VSS 连接到 20kΩ 电阻器。
LEDCNTLB：LED 显示段，可根据固件配置驱动外部 LED。
GPIO：可定制的 GPIO
LEDCNTLC/GPIO 22 O 用于 LED 显示或 GPIO 的多功能引脚。如果不使用，请将 VSS 连接到 20kΩ 电阻器。
LEDCNTLC：LED 显示段，可根据固件配置驱动外部 LED
GPIO：可定制的 GPIO
FUSE 23 O 保险丝驱动输出引脚。可与次级保护器一起在保险丝 N 沟道 FET 栅极驱动器中进行 OR 运算。如果不使用，则直接连接到 VSS。
VCC 24 P 辅助电源输入。通过串联电阻器连接到保护 FET 的中间。
PACK 25 AI 电池包检测输入引脚。通过串联电阻连接到 PACK+。
DSG 26 O NMOS 放电 FET 驱动输出引脚。连接到 DSG FET 栅极。
NC 27 — 无内部连接。
PCHG 28 O PMOS 预充电 FET 驱动输出引脚。如果使用预充电功能，则连接到 PCHG FET 栅极。不使用时保持悬空。
CHG 29 O NMOS 充电 FET 驱动输出引脚。连接到 CHG FET 栅极。
BAT 30 P 主电源输入引脚。通过二极管和串联电阻器连接到电池组顶部。
PBI 31 P 电源备用输入引脚。将 2.2µF 电容器连接至 VSS。
VC6 32 AI 电池组底部第六个电芯的检测电压输入引脚，为电池组底部第六个电芯提供均衡电流输入。通过一个 100Ω 串联电阻器和一个 0.1µF 电容器连接到电池组底部第六个电芯的正极端子，并将其连接到 VC5。如果不使用，则连接到 VC5。
(1) P = 电源连接，O = 数字输出，AI = 模拟输入，I = 数字输入，I/OD = 数字输入/输出
BQ40Z80 引脚等效图 1图 4-2 引脚等效图 1
BQ40Z80 引脚等效图 2图 4-3 引脚等效图 2