ZHCUBE5 October   2023

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
      1. 2.2.1 多路复用器网络和开关策略
      2. 2.2.2 Cell Balancing
      3. 2.2.3 堆叠式 AFE 通信
      4. 2.2.4 连接到 MCU 的隔离式 UART 接口
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 BQ79616
      2. 2.3.2 TMUX1308
      3. 2.3.3 TMUX1574
      4. 2.3.4 TMUX1102
      5. 2.3.5 TPS22810
      6. 2.3.6 ISO7742
      7. 2.3.7 TSD05C
      8. 2.3.8 ESD441
      9. 2.3.9 ESD2CAN24-Q1
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
    2. 3.2 测试设置
    3. 3.3 测试结果
      1. 3.3.1 电芯电压精度
      2. 3.3.2 温度检测精度
      3. 3.3.3 电芯电压和温度传感时序
      4. 3.3.4 电芯均衡和热性能
      5. 3.3.5 电流消耗
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 工具与软件
    3. 4.3 文档支持
    4. 4.4 支持资源
    5. 4.5 商标
  11. 5作者简介

2.2.2 Cell Balancing

图 3-14 展示了电芯均衡电路。
GUID-20230925-SS0I-SL8R-0R1X-RCGTQLJG6R14-low.svg图 2-3 电芯均衡电路

该设计使用内部场效应晶体管 (FET) 来实现 100mA 均衡电流。假设给定条件：初始 CB 电压为 3.5V，最终 CB 电压为 3.3V。为了在 CB 电压为 3.5V 时实现 100mA 均衡电流，这里使用 Rcb6 = Rcb5 = 15Ω。

Rcb5 两端的电压还为外部电芯均衡 NPN 晶体管提供偏置电压。Rcbe 值可以根据 CB 电压和所需的外部电芯均衡电流来确定。Rb 需要满足以下两个条件：

  1. 条件 1：NPN 晶体管在饱和区工作，散热面积小： ic < 系数 × hfe × ib。hfe 是 NPN 晶体管的直流电流传输静态比。ic-hfe 曲线可在 NPN 晶体管数据表中找到。当 ic 等于所需的外部电芯均衡电流时，可以使用整个温度范围内相应的最大 hfe 来满足条件 1。该系数通常设置为 2，以使 NPN 晶体管保持在饱和区的一定安全裕度范围内。
  2. 条件 2： UBE > UBE(on).UBE(on) 是基极-发射极导通电压。UBE(on) 必须小于 Rcb5 两端的电压并尽可能小，以便可以轻松选择 Rb。

该设计使用 300Ω 的 Rb，可支持高达 600mA 的外部电芯均衡电流。