如何在提高精度和延长运行时间的同时提高电池的安全性

大家好，小科来为大家解答以上问题。如何在提高精度和延长运行时间的同时提高电池的安全性这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

1、其他发文部分：BQ76942、BQ76952

2、作者：特里斯卡利

3、近年来，吸尘器、电动工具(如电钻、锯子和螺丝刀)和园艺工具(如割草机、修剪器和草坪拖拉机)等消费品已经从依赖绳索和墙壁转变为无绳设备和可充电电池。

4、即使是以前没有动力的自行车，现在也在向电池驱动的电动自行车和电动摩托车转变。

5、这些电池通常由单节锂离子电池、锂聚合物电池或磷酸锂电池组成，使用不当可能会造成危险，从而导致火灾或爆炸。

6、为了确保电池的安全使用，电池组中的电子设备对电池进行监控，使电池只能在电池制造商规定的条件下运行。

7、这些条件通常包括：

8、最大允许充电电压。

9、最大充放电电流。

10、指定的充电和放电温度范围。

11、因此，测量电池组中的关键参数，尤其是电池组中的电池电压、电流和温度非常重要，因为当这些参数超过极限值时，就会触发适当的保护措施。

12、测量数据必须准确，以便设计者可以决定设计中包含多少余量。

13、例如，如果电池规格将满充电电压限制为4.3V，但测量数据的精度为50 mV，则设计人员必须配置系统，在测量的显示电压高于4.25V时禁用充电。

14、然而，由于实际电池电压可能低至4.2V，在这种情况下，充电将在电池充满电之前停止，导致应用容量的浪费和电池寿命的缩短。

15、BQ76942和BQ76952等电池组的高精度电池监控器和保护器专为使用锂离子、锂聚合物或磷酸锂电池的应用而设计。

16、这些设备支持从3s到10s(BQ76942)和16s(BQ76952)的系列电池组，可以测量电池电压、电流和温度，并可以与其他电路共享数据，例如电池组中的独立微控制器或电动自行车中的系统控制器。

17、BQ76942和BQ76952还可以使用数据自动触发电池保护，禁用电池组以避免超出制造商的规格运行，并在条件允许时重新启用电池组，而无需考虑与主机或系统微控制器的交互。

18、图1显示了BQ76952的框图，它集成了：

19、以及测量和检测子系统，用于监控电压、电流和温度，以便检测参数何时超过允许阈值。

20、用于驱动外部保护场效应晶体管和化学保险丝的致动器。

21、数字主机接口子系统除了用于选择功能的引脚控制外，还支持多种串行通信标准。

22、多个电压调节器，一个用于内部电路，两个用于外部使用。

23、图1:1:BQ76952的框图

24、图2显示了基于BQ76952的16s电池组的简化示意图，该电池组使用I2C与主微控制器通信。

25、集成调节器为微控制器和可选外部收发器提供电源轨。

26、图2:基于BQ76952的16s系统简化示意图

27、BQ76942和BQ76952中的测量子系统将电池组中的各种电压、电流和温度数字化。

28、因为每个测量都有特定的要求，所以这些测量是以不同的方式获得的。

29、比如温度变化慢，所以测量计算可以慢慢进行。

30、但是，电池组电流可能有短脉冲活动，如果不连续采样，可能会错过。

31、电压和库仑计数器模数转换器产生的值被处理以提供测量数据，这些数据被用在设备中，并且可以被电池组、电动工具或电动自行车中的系统控制器中的单独处理器访问。

32、这些数据包括：

33、单体电池的差分电压，并选择附加系统电压。

34、电池组电流和通过电荷(库仑计数)。

35、内部芯片和9个外部热敏电阻的温度读数。

36、支持外部热敏电阻测量的引脚也可以用于通用ADC输入，并且可以支持小于~ 1.8V的输入电压.

37、电压模数转换器工作在测量环路上，输入在多个输入之间周期性复用。

38、BQ76942和BQ76952的测量子系统包括多个可编程选项，可以优化和平衡测量速度和精度。

39、随着电池供电消费品的日益普及，确保它们在t

40、集成电池监控器可以帮助设计工程师解决这三个关键问题，同时提高精度。

41、有关设计TI电池监控器的更多信息，请查看下面的其他资源。

42、支票

本文到此结束，希望对大家有所帮助。