?? 基于ps501的智能電池系統(tǒng)電子電路圖電路原理圖電子(ic)行業(yè)信息網(wǎng)(www_555dz_com).htm
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height=25> >> 最近更新</TD></TR>
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<TD height=28><A class=r title=HT7713觸摸式步進(jìn)調(diào)光燈電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513429.htm"
target=_blank> • HT7713觸摸式步進(jìn)調(diào)光燈電路</A></TD></TR>
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<TD height=28><A class=r
title=HJ94015圣誕彩燈串控制集成電路典型應(yīng)用電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513591.htm"
target=_blank> • HJ94015圣誕彩燈串控制集成電路典型應(yīng)用電路</A></TD></TR>
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<TD height=28><A class=r
title=HJ94015圣誕樹(shù)音樂(lè)彩燈控制電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513148.htm"
target=_blank> • HJ94015圣誕樹(shù)音樂(lè)彩燈控制電路</A></TD></TR>
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<TD height=28><A class=r
title=HJ94030多功能燈串控制集成電路典型應(yīng)用電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513830.htm"
target=_blank> • HJ94030多功能燈串控制集成電路典型應(yīng)用電路</A></TD></TR>
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<TD height=28><A class=r
title=HJ94030多花樣燈串伴多首樂(lè)曲自動(dòng)控制電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513844.htm"
target=_blank> • HJ94030多花樣燈串伴多首樂(lè)曲自動(dòng)控制電路</A></TD></TR>
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<TD height=28><A class=r title=HM4246觸摸式步進(jìn)調(diào)光燈電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513204.htm"
target=_blank> • HM4246觸摸式步進(jìn)調(diào)光燈電路</A></TD></TR>
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<TD height=28><A class=r title=HM9900觸摸式延遲熄燈電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513861.htm"
target=_blank> • HM9900觸摸式延遲熄燈電路</A></TD></TR>
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<TD height=28><A class=r title=HM9901觸摸式步進(jìn)調(diào)光燈電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513646.htm"
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<TD height=28><A class=r title=HM9902觸摸式二態(tài)調(diào)光燈電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513479.htm"
target=_blank> • HM9902觸摸式二態(tài)調(diào)光燈電路</A></TD></TR>
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<TD height=28><A class=r title=“能唱歌”的生日禮品盒電路
href="http://www.555dz.com/Html/dlt/140513315.htm"
target=_blank> • “能唱歌”的生日禮品盒電路</A></TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR>
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<H1>基于PS501的智能電池系統(tǒng)</H1></TD></TR>
<TR>
<TD colSpan=2 height=15></TD></TR>
<TR>
<TD class=f1 align=left
colSpan=2>PS501是美國(guó)微芯科技公司推出的智能電池管理芯片，適用于2～4節(jié)鋰離子及鋰聚合物電池組，或6～12節(jié)鎳氫及鎳鎘電池組，能準(zhǔn)確計(jì)算出電池組
的剩余容量、滿(mǎn)充容量，以及預(yù)測(cè)電池的可運(yùn)行時(shí)間和充電完成所需要的時(shí)間，提供電池監(jiān)控功能，確保使用安全，先進(jìn)的電池平衡功能可以延長(zhǎng)電池壽命及工作時(shí)
間。其通信協(xié)議符合SMBus 1.1和SBdata 1.1智能電池指令集。
<P><STRONG>特點(diǎn)和引腳說(shuō)明</STRONG></P>
<P>● 特點(diǎn)</P>
<OL>
<LI>支持2～4節(jié)鋰電池和6～12節(jié)鎳電池。<BR>
<LI>基于PIC18F MCU內(nèi)核，現(xiàn)場(chǎng)可編程的鋰離子/鋰聚合物/鎳電池電量計(jì)量芯片。<BR>
<LI>遵循SMBus 1.1和SBdata 1.1。<BR>
<LI>精密的16位Δ-Σ A/D轉(zhuǎn)換，電流測(cè)量精度為小于1mA。<BR>
<LI>18V最大輸入電壓，電壓測(cè)量端可直接與電池芯相連接。<BR>
<LI>可編程I/O用于LED驅(qū)動(dòng)和充放電保護(hù)和二次安完保護(hù)。<BR>
<LI>對(duì)不同的電池芯，用戶(hù)可以配置不同的電池模型。<BR>
<LI>電池容量計(jì)量誤差小于1%。<BR>
<LI>先進(jìn)的放電完(EOD)判斷方法。<BR>
<LI>16KB閃存和256Byte EEPROM。<BR>
<LI>高精度的內(nèi)部振蕩器。<BR>
<LI>極低的電源消耗，工作時(shí)耗電為200μA，采樣模式時(shí)為100μA，休眠時(shí)僅為0.5μA。<BR>
<LI>增強(qiáng)型ESD保護(hù)能力。<BR>
<LI>12個(gè)通用可編程I/O口，其中2個(gè)為高電壓(最高18V)開(kāi)漏輸出。<BR>
<LI>集成和外接溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)位置溫度檢測(cè)功能。<BR>
<LI>內(nèi)置最大平衡電流為8.4mA的電池平衡電路和外部電池平衡控制功能。<BR></LI></OL>
<P>● 引腳說(shuō)明</P>
<P>
PS501采用TSSOP28無(wú)鉛封裝，符合歐盟的RoSH以及各國(guó)的環(huán)保要求，其引腳排列如圖1所示。超小體積的TSSOP封裝(7.85mm×10.2mm)可節(jié)省PCB的空間，方便地安裝于不同尺寸的電池包中，如圖2所示。</P>
<P dir=ltr align=center><IMG alt=""
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PS501引腳圖</P>
<P dir=ltr align=center><IMG alt=""
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基于PS501的智能電池包</P>
<P dir=ltr align=center><IMG alt=""
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<P><STRONG>PS501內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理</STRONG></P>
<P>● PS501內(nèi)部結(jié)構(gòu)</P>
<P> PS501的內(nèi)部結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。</P>
<P dir=ltr align=center><IMG alt=""
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PS501內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</P>
<P dir=ltr><BR>● 處理器內(nèi)核/存儲(chǔ)器</P>
<P dir=ltr> PS501采用了PIC18 8位RISC單片機(jī)內(nèi)核，其存儲(chǔ)器資源包括16KB
閃存，以及256Byte
EEPROM，分別用于存儲(chǔ)程序/數(shù)據(jù)和參數(shù)。這兩種存儲(chǔ)器均可通過(guò)SMBus接口進(jìn)行重新編程，而不需要特別的編程接口。每片PS501在出廠(chǎng)前都已經(jīng)
燒錄好Boot
loader程序，針對(duì)不同型號(hào)用電設(shè)備，不同特性的電池芯，以及不同容量等配置信息用戶(hù)可以使用Powertool500軟件設(shè)置生成不同的固件，在電
池包生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)下載固件，從而電池包的生產(chǎn)廠(chǎng)可以方便快速地對(duì)不同特性的電池芯，不同的上位機(jī)設(shè)備更改固件，而不需要改動(dòng)硬件電路。</P>
<P dir=ltr>● A/D轉(zhuǎn)換器</P>
<P dir=ltr>
PS501利用高精度A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)進(jìn)行電流、電壓和溫度的精確測(cè)量。A/D經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)后可消除增益誤差和偏移誤差。基于
PS501芯片的電池包管理PCBA在生產(chǎn)過(guò)程中除了要現(xiàn)場(chǎng)下載固件外，還要對(duì)A/D轉(zhuǎn)換電路及硅時(shí)鐘振蕩器進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)的內(nèi)容包括：電池組電壓采樣，
每串電池芯電壓采樣，外部和內(nèi)部溫度采樣，電流采樣，以及硅時(shí)鐘振蕩器。因此不管是元件精度，PCB設(shè)計(jì)等造成的累加誤差都可以通過(guò)校準(zhǔn)最大程度地進(jìn)行更
正，從而確保每個(gè)PCBA對(duì)物理量的采樣都是精確的，而這個(gè)過(guò)程花費(fèi)的全部時(shí)間僅為15s，而且全過(guò)程全部自動(dòng)進(jìn)行，不需要人工干預(yù)。</P>
<P dir=ltr>● PowerSmart固件/電池模型</P>
<P dir=ltr>
Flash存儲(chǔ)器中固化有所利用PowerSmart開(kāi)發(fā)的電池管理固件。該固件采用專(zhuān)有算法以及精密的三維電池模型，模型包
含250多種參數(shù)，并可對(duì)自放電、溫度以及其他因素進(jìn)行補(bǔ)償。除此之外，PS501在充/放電周期內(nèi)還執(zhí)行了多項(xiàng)容量校正和減小誤差的操作，以提高精度、
改善電量計(jì)和充電控制性能。上述功能可確保實(shí)現(xiàn)精確的電池容量報(bào)告以及誤差小于1%的實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)。閃存的可再編程特性使得在無(wú)需改變硅片設(shè)計(jì)的前提下，可迅
速實(shí)現(xiàn)固件升級(jí)并生成用戶(hù)版本。PS501可根據(jù)特定應(yīng)用的電池化學(xué)性質(zhì)輕松進(jìn)行用戶(hù)定制。</P>
<P dir=ltr>
PowerSmart提供了各種標(biāo)準(zhǔn)配置文件，可用于配置各種流行的充電電池和電池組應(yīng)用。圖4和表1是不同溫度，不同放電率的放電結(jié)束電壓3D模型和PS501內(nèi)部表格參數(shù)一個(gè)例子。</P>
<P dir=ltr align=center><IMG alt=""
src="基于PS501的智能電池系統(tǒng)電子電路圖電路原理圖電子(IC)行業(yè)信息網(wǎng)(www_555DZ_com).files/070126110320915.jpg"><BR>圖4
不同溫度、不同放電率的放電結(jié)束電壓3D模型</P>
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