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  • BQ79600-Q1 评估模块

    • ZHCUBA0B October   2019  – August 2023 BQ79600-Q1

       

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  • BQ79600-Q1 评估模块
  1.   1
  2.   BQ79600-Q1 评估模块
  3.   商标
  4. 1一般说明
    1. 1.1 主要特性
    2. 1.2 主要电气参数
  5. 2工作原理
    1. 2.1 与电池监测器件的兼容性
  6. 3连接器
    1. 3.1 主要输入和输出连接器
      1. 3.1.1 跳线放置
      2. 3.1.2 电源
      3. 3.1.3 主机接口
      4.      14
      5. 3.1.4 高侧与低侧通信
  7. 4BQ79600EVM 快速入门指南
    1. 4.1 使用示例代码时所需的器件 *尚无法获取*
    2. 4.2 电源连接
    3. 4.3 将 BQ79600EVM 连接到 TMS570 LaunchPad
    4. 4.4 将 BQ79600EVM 连接到 BQ79616EVM
    5. 4.5 将 BQ79600EVM 连接到 BQ79606EVM
    6.     22
    7. 4.6 软件 *尚无法获取*
    8. 4.7 GUI
      1. 4.7.1 GUI UART 连接
  8. 5物理尺寸
    1. 5.1 电路板尺寸
    2. 5.2 电路板安装
  9. 6原理图、装配图、布局和物料清单 (BOM)
    1. 6.1 原理图
    2. 6.2 总成
    3. 6.3 布局
    4. 6.4 物料清单 (BOM)
  10. 7修订历史记录
  11. 重要声明
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User's Guide

BQ79600-Q1 评估模块

本资源的原文使用英文撰写。 为方便起见,TI 提供了译文;由于翻译过程中可能使用了自动化工具,TI 不保证译文的准确性。 为确认准确性,请务必访问 ti.com 参考最新的英文版本(控制文档)。

摘要

BQ79600-Q1 评估模块用户指南介绍了 BQ79600EVM 的一般特性、工作原理、硬件设置和用法。除非另有说明,否则本用户指南中的所有缩写词 EVM、BQ79600EVM 以及术语评估模块 均指代 BQ79600-Q1 评估模块。该 EVM 是 BQ79600-Q1 器件的评估板;BQ79600-Q1 器件可用作微控制器和 TI 电池监测 IC(例如 BQ7961x-Q1 和 BQ79606A-Q1)之间的网桥 IC。该器件负责在菊花链接口和 SPI/UART 接口之间进行转换。

商标

LaunchPad™ and Code Composer Studio™are TMs ofTI corporate name.

Other TMs

1 一般说明

TI 的 BQ79600EVM 电池管理系统 (BMS) 是 BQ79600-Q1 器件的评估板;BQ79600-Q1 器件可用作微控制器和 TI 电池监测 IC(例如 BQ7961x-Q1 和 BQ79606A-Q1)之间的网桥 IC。BQ79600EVM 可由 PMIC 器件或直接由 12V 电池供电。该器件具有可与 BQ7961x-Q1 系列搭配使用的自动唤醒主机功能,在使用环形架构并在电池监测 IC 中检测到未屏蔽的故障时可以自动唤醒主机。如需了解更多详细信息,请参阅 BQ79600-Q1 数据表。

BQ79600EVM 支持控制器与一个或多个电池模块之间的通信,以便执行充电状态 (SOC) 和健康状态 (SOH) 估测。该 EVM 配备一个 UART/SPI 接口,使主机器件能够与 BQ79600-Q1 器件进行通信,还配备一个隔离式差分菊花链接口,能够实现与电池监测 IC 堆栈的通信。BQ79600EVM 用作主机和电池模块之间的通信网桥。

BQ79600EVM 由 PC 版 GUI 进行控制。PC 和 BQ79600EVM 之间通过 USB2ANY UART 接口或 USB2ANY SPI 进行通信。BQ79600EVM 与堆栈中所有 BQ79616EVM 之间的通信是通过隔离式菊花链差分通信总线实现的。通过 GUI 可以配置 BQ79600EVM,从而配置主机 (UART/SPI) 和堆叠器件的通信接口,并可以启用/禁用自动唤醒主机功能。此外,还可以使用 GUI 来配置 BQ79616EVM,从而监测电池和其他模拟数据通道,控制电池均衡,并监控故障详情。

1.1 主要特性

该 EVM 包含以下特性:

  • 可使用 UART 接口与主机通信,可通过跳线进行配置
  • 可使用 SPI 与主机通信,可通过跳线进行配置
  • 支持通过 FTDI(仅限 UART)、USB2ANY 或 TMS57012 微控制器(直接连接到 XL2-TMS57012 LAUNCHPAD BoosterPack)进行主机通信
  • 隔离式差分菊花链通信,采用可选的环形架构
  • 可使用跳线配置 5V 或 12V 选项(通过 PMIC 供电时使用 5V 选项,直接通过 12V 电池供电以及需要使用主机自动唤醒功能时使用 12V 选项)
  • 通过 LED 指示器件是否处于唤醒状态以及是否存在未屏蔽的故障

1.2 主要电气参数

下表列出了主要电气参数:

表 1-1 主要电气参数
参数值
最大工作电压(BAT 引脚由电池供电)24V(J1 和 J3 分流器置于 1-2 位)
最小工作电压(BAT 引脚由电池供电)5.5V(J1 和 J3 分流器置于 1-2 位)
最大工作电压(BAT 引脚由 5V 稳压器供电)5.25V(J1 和 J3 分流器置于 2-3 位)
最小工作电压(BAT 引脚由 5V 稳压器供电)4.75V(J1 和 J3 分流器置于 2-3 位)
环境温度–40°C 至 105°C
SPI 时钟频率2Mbps 至 6Mbps
UART 波特率1Mbps

2 工作原理

图 2-1 所示为系统堆叠图。

GUID-BD338180-E6A1-41B6-A4B5-64FC23372A6C-low.png图 2-1 系统方框图

典型的 BMS 系统由电池管理单元 (BMU) 和一个或多个堆叠的电池监测单元 (CMU) 组成。为了使堆叠的电池模块的高电压与 BQ79600 桥接器件和微控制器保持隔离,必须使用变压器将 BMU 与 CMU 进行隔离。

BMU 系统中典型的简化桥接电路包含三个主要元器件,如图 2-1 所示:

  • 主机控制器 - 在本例中为 TMS570 LaunchPad™
  • 电源管理 IC (PMIC)
  • BQ79600-Q1 隔离式通信桥接器件 — 在本例中为 BQ79600EVM

BQ79600 器件可直接由 12V 电池供电或由 PMIC 供电。由 12V 电池供电时,如果检测到未屏蔽的故障,可在环形架构中使用 BQ79600 上的反向唤醒功能唤醒 PMIC 和微控制器。

主机和 BQ79600 桥接器件之间的所有命令和数据都通过 UART 或 SPI 通信连接进行传输。BQ79600EVM 可以支持主机 PC 或微控制器(通过 FTDI 连接接头、USB2ANY 连接接头或 LAUNCHXL2-TMS57012 LaunchPad BoosterPack)。在接收到来自主机的命令之前,BQ79600 一直保持空闲状态。BQ79600 与 BQ79616 等电池监测器件之间的所有命令和数据都通过菊花链接口进行传输。

在典型的流程中,主机要执行以下简化的序列:

  1. 使用 UART/SPI 接口发送唤醒脉冲以唤醒 BQ79600EVM 板。
  2. 向 BQ79600EVM 发送唤醒 命令以唤醒堆叠的电池监测器件。
  3. 自动寻址和初始化桥接器件和堆叠的器件。
  4. 向 BQ79616-Q1 发送采样命令来读取电池测量结果。
  5. 主机使用电池测量数据来计算平均值并确定最高或最低的电池,进而确定必须进行均衡的电池。
  6. 如果未发送停止命令,BQ79616-Q1 具有内置的超时(由用户设置),在该超时时间之后会自动停止放电。
  7. 主机随后可决定重复该过程(返回至步骤 4)或在稍后返回。在环形架构中使用 BQ79616-Q1 时,主机可以启用 BQ79600-Q1 上的监听检测器和 BQ97616-Q1 中的故障音调,然后将堆叠的器件置于睡眠状态,并将桥接器及其自身置于关断状态,如果桥接器检测到堆叠的器件中存在未屏蔽的故障,则自动反向唤醒功能会唤醒 PMIC 和 MCU。

2.1 与电池监测器件的兼容性

BQ79600-Q1 与 BQ7961x-Q1 系列完全兼容,支持在高压电池包中检测到未屏蔽的故障时通过 INH 引脚自动唤醒主机。BQ79600-Q1 还与不带故障接口的 BQ79606A-Q1 器件兼容。

 

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