智能锂电池保护电路板方案
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-7-
状态 通常状态 联机之休眠 脱机之休眠 停止态(运输中)
内部频率 4MHz 32KHz 32KHz 停止
主周期 125 ms 120 sec 等待触发
无
-4-
3、样品 PCB 及辅助工具
此方案已有样品 PCB 及相关工具。 3.1、样品 PCB
z 小板 PCB 此相当于实际电池保护电路板。
z 评估板 公司内部软件调试,功能评测专用。
●电流检测 ●过流保护及短路保护 ●32KHz/4MHz 振荡
V+ C-FET
●电压检测 ●供电给 MCU ●FET 控制
D-FET
IC
模拟输出
第
SCL
供电
二 层
SDA
M37512FC
复位讯号 FET 控制
M61048FP / R2S20020SP
保 护 之
串行讯号
(CS,CK,DI)
TS
LEDs
热传感器
-2-
2、嵌入式系统软件
该软件配合此电路方案用于智能锂电池系统。 2.1、特性
即使无软件编写、使用的经验,也可以很容易使用该软件 降低客户之研发成本 缩短客户之研发周期 符合 Smart Battery Data Spec 的 1.1a 版 多项设置以保障高精度和高安全性 2.2、资料设置 z 所有客户化数据都存储于 FlashROM
-5-
3.2、辅助工具 z 通讯板 PCB 通讯板与 PC 间为串行通讯。 通讯板与样品 PCBБайду номын сангаас间为 SMBus 通讯。 通讯板的功能就是模拟笔记本电脑和电池盒通讯,把串口通讯接 口转换成标准SMBus通讯接口。
-6-
z 评测软件 通过通讯板设置保护电路的工作状态及获取 SMBus 传输的数据, 可直观的监控保护电路板各项参数。 用户初始化设置的资料及其它出厂后不需要修改的数据存储于 FlashROM。 等等。
初始校准资料。 电池芯特性数据。 固定不变的 SMBus 数据(序列号,制造商名称 等)。 安全控制的数据。 等等。 z 重新获知的数据存于 DataFlash 电量余量。 满充电余量。 电池模式。 等等。
2.3、软件的功能
z 电量余量的控制 以电流积分 检测 充电或放电。 以电流积分 计算 电量余量。
1.3、 R2S20020 功能概述 z 配合 MCU 的模拟前端 IC 调整器输出 2.5V。 输出复位讯号(2.0V 复位,2.2V 释放)。 相比 M61048,增加了新功能。 z 检测电池芯电压 内置放大器之电压增益:0.43 ±1%。 z 供电给 LED 供 3.3V 给 LED 显示。 z 检测电池芯抽头的联接 可避免因电池芯抽头之联结失误而引起的危险。 z 监测电池盒正极的联接 可测知是否接上充电器。
-3-
检测到电池电压过低时将修正余量。修正所用之余量和电压 设置 于 FlashROM。 检测到电池电压过低或满充电时将修正余量。修正点可选择。 z 判断异常状态 过压及欠压。 充电及放电过流。 温度过高及过低。 充电超时。 电池芯失衡。 FET 失效。 电池芯短路。 z 作业模式不同则耗电不同。
智能锂电池保护电路板方案
此锂电池保护板电路方案用于智能锂电池系统(Smart Battery System SBS),该电路采用Renesas最新推荐的方案和器件。
1、主要器件
M37512 (MCU) 专为智能锂电池系统优化设计的微控制器。 R2S20020 (AFE) 专用于智能锂电池系统的模拟前端 IC。 HAT1127H (MOSFET) 用于控制充电及放电之 MOSFET。 1.1、系统框图
热传感器
V-
电池芯特性数据、硬件校准数据及固定不 变数据 存于 FlashROM
-1-
1.2、M37512 功能概述 z 电流检测电路 分辨率:1mA @ 10m□。 z 过流检测电路 硬件过流检测利于保障系统安全。 z 内置闪存 不需外接 EEPROM。 z 内置可调节地快速 RC 振荡器 快速 RC 振荡器,频率可调节。 z 内置简易型热传感器 热传感器及内置 A/D 转换器可检测温度。
状态 通常状态 联机之休眠 脱机之休眠 停止态(运输中)
内部频率 4MHz 32KHz 32KHz 停止
主周期 125 ms 120 sec 等待触发
无
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3、样品 PCB 及辅助工具
此方案已有样品 PCB 及相关工具。 3.1、样品 PCB
z 小板 PCB 此相当于实际电池保护电路板。
z 评估板 公司内部软件调试,功能评测专用。
●电流检测 ●过流保护及短路保护 ●32KHz/4MHz 振荡
V+ C-FET
●电压检测 ●供电给 MCU ●FET 控制
D-FET
IC
模拟输出
第
SCL
供电
二 层
SDA
M37512FC
复位讯号 FET 控制
M61048FP / R2S20020SP
保 护 之
串行讯号
(CS,CK,DI)
TS
LEDs
热传感器
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2、嵌入式系统软件
该软件配合此电路方案用于智能锂电池系统。 2.1、特性
即使无软件编写、使用的经验,也可以很容易使用该软件 降低客户之研发成本 缩短客户之研发周期 符合 Smart Battery Data Spec 的 1.1a 版 多项设置以保障高精度和高安全性 2.2、资料设置 z 所有客户化数据都存储于 FlashROM
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3.2、辅助工具 z 通讯板 PCB 通讯板与 PC 间为串行通讯。 通讯板与样品 PCBБайду номын сангаас间为 SMBus 通讯。 通讯板的功能就是模拟笔记本电脑和电池盒通讯,把串口通讯接 口转换成标准SMBus通讯接口。
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z 评测软件 通过通讯板设置保护电路的工作状态及获取 SMBus 传输的数据, 可直观的监控保护电路板各项参数。 用户初始化设置的资料及其它出厂后不需要修改的数据存储于 FlashROM。 等等。
初始校准资料。 电池芯特性数据。 固定不变的 SMBus 数据(序列号,制造商名称 等)。 安全控制的数据。 等等。 z 重新获知的数据存于 DataFlash 电量余量。 满充电余量。 电池模式。 等等。
2.3、软件的功能
z 电量余量的控制 以电流积分 检测 充电或放电。 以电流积分 计算 电量余量。
1.3、 R2S20020 功能概述 z 配合 MCU 的模拟前端 IC 调整器输出 2.5V。 输出复位讯号(2.0V 复位,2.2V 释放)。 相比 M61048,增加了新功能。 z 检测电池芯电压 内置放大器之电压增益:0.43 ±1%。 z 供电给 LED 供 3.3V 给 LED 显示。 z 检测电池芯抽头的联接 可避免因电池芯抽头之联结失误而引起的危险。 z 监测电池盒正极的联接 可测知是否接上充电器。
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检测到电池电压过低时将修正余量。修正所用之余量和电压 设置 于 FlashROM。 检测到电池电压过低或满充电时将修正余量。修正点可选择。 z 判断异常状态 过压及欠压。 充电及放电过流。 温度过高及过低。 充电超时。 电池芯失衡。 FET 失效。 电池芯短路。 z 作业模式不同则耗电不同。
智能锂电池保护电路板方案
此锂电池保护板电路方案用于智能锂电池系统(Smart Battery System SBS),该电路采用Renesas最新推荐的方案和器件。
1、主要器件
M37512 (MCU) 专为智能锂电池系统优化设计的微控制器。 R2S20020 (AFE) 专用于智能锂电池系统的模拟前端 IC。 HAT1127H (MOSFET) 用于控制充电及放电之 MOSFET。 1.1、系统框图
热传感器
V-
电池芯特性数据、硬件校准数据及固定不 变数据 存于 FlashROM
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1.2、M37512 功能概述 z 电流检测电路 分辨率:1mA @ 10m□。 z 过流检测电路 硬件过流检测利于保障系统安全。 z 内置闪存 不需外接 EEPROM。 z 内置可调节地快速 RC 振荡器 快速 RC 振荡器,频率可调节。 z 内置简易型热传感器 热传感器及内置 A/D 转换器可检测温度。