1.6 TI BMS 方案 - 纯硬件保护方案原理及设计要点

下面对纯硬件保护方案的一个原理

以及设计要点进行介绍

首先纯硬件保护的架构刚刚有提到

它会有电压电流和温度的一个监控

然后对整个回路的一个 MOS 管进行控制

目前这样子的一个一次保护芯片的话

可以完全集成在一个单芯片中实现

bq77905 或者 bq77904 就是这样子一款芯片

905 是支持 3 到 5 串的一个一次保护芯片

并且可以堆叠

这是 4 片堆叠最多到 20 串的这样子的一个系统

904 3 到 4 串的

它内部集成了过压、欠压、放电的一个

两级过流、短路过流，然后过温

过温的话总的来说我们会在充电

和放电设定不同的一个温度点

有充电过温，有放电过温

这样的会便于整个系统的一个优化的管理

另外一个就是对它断线检测

如果在电池组使用过程中

它的采集线发生断裂

bq77905 也是能够检测出这样的一个故障

然后会保护整个电池

另外一个就是在低功耗方面

77905 的正常工作的时候只消耗 7μA 的电

那这样的话就支持一个超长的一个待机

对于工业电池或者说是在长时间存储和运输的过程中

这一点就非常的有优势

下面是对一个 905 的一个特性的介绍

首先它的一个保护的一个精度会非常的高

它的这个保护点设定

它的误差不会超过正负 10mV

另外就是它的一个独立的充放电温度的保护阈值

可选择断线检测

另外就是一个超低功耗的一个工作状态

相比于市面上的竞争者来说

从供电的功耗、过压检测的这个精度

甚至说我们这个过放电的

这样的精度来说都是最优的

这是在不同的电池组串联的情况下

可以选配的最优化的一个 905 或 904 级联的配置

这两种芯片是兼容的

因此它是可以混搭使用的

这是 905 和 904 的一个基本的一个工作电路

单串的这样子一个模型

它的周边电路都会非常的少

并且可以直接控制低边的 MOS 管

进行一个关断

而对于断线来说

在 905 芯片的 Pin 脚检测电池的这个

输入 Pin 脚内部会有一个很小的一个电流源

通过这样的电流源

如果发生了一个线路上的断线

例如 VC5 这根采样线断

这个内部的恒流源会将 VC5 前端的

这个电容上储存的电给泄放掉

VC5 会检测到欠压

这样子就会保护整个芯片

而如果没有这样的一个断线检测

在采样线断开之后

由于电容上还存储着电荷

这样子的话会长时间地检测不到这样的断线情况

这是一个比较危险的状况

而对于 905 加上我们独立电量计

这样子的一个系统的话

可以看到 905 它是

对整个电池组进行一个保护的管理

而我们电量的芯片 bq34110 或者 bq34z100

可以对整个电池组进行一个

容量的估算和 LED 灯的指示

给大家一个直观的感受

知道这个电池还剩多少容量

或者是否正在充电还是正在放电

另外也可以通过它的 SMbus 或者 I2C 口

进行一些配置或者是动作的执行

谢谢大家

下面对纯硬件保护方案的一个原理

以及设计要点进行介绍

首先纯硬件保护的架构刚刚有提到

它会有电压电流和温度的一个监控

然后对整个回路的一个 MOS 管进行控制

目前这样子的一个一次保护芯片的话

可以完全集成在一个单芯片中实现

bq77905 或者 bq77904 就是这样子一款芯片

905 是支持 3 到 5 串的一个一次保护芯片

并且可以堆叠

这是 4 片堆叠最多到 20 串的这样子的一个系统

904 3 到 4 串的

它内部集成了过压、欠压、放电的一个

两级过流、短路过流，然后过温

过温的话总的来说我们会在充电

和放电设定不同的一个温度点

有充电过温，有放电过温

这样的会便于整个系统的一个优化的管理

另外一个就是对它断线检测

如果在电池组使用过程中

它的采集线发生断裂

bq77905 也是能够检测出这样的一个故障

然后会保护整个电池

另外一个就是在低功耗方面

77905 的正常工作的时候只消耗 7μA 的电

那这样的话就支持一个超长的一个待机

对于工业电池或者说是在长时间存储和运输的过程中

这一点就非常的有优势

下面是对一个 905 的一个特性的介绍

首先它的一个保护的一个精度会非常的高

它的这个保护点设定

它的误差不会超过正负 10mV

另外就是它的一个独立的充放电温度的保护阈值

可选择断线检测

另外就是一个超低功耗的一个工作状态

相比于市面上的竞争者来说

从供电的功耗、过压检测的这个精度

甚至说我们这个过放电的

这样的精度来说都是最优的

这是在不同的电池组串联的情况下

可以选配的最优化的一个 905 或 904 级联的配置

这两种芯片是兼容的

因此它是可以混搭使用的

这是 905 和 904 的一个基本的一个工作电路

单串的这样子一个模型

它的周边电路都会非常的少

并且可以直接控制低边的 MOS 管

进行一个关断

而对于断线来说

在 905 芯片的 Pin 脚检测电池的这个

输入 Pin 脚内部会有一个很小的一个电流源

通过这样的电流源

如果发生了一个线路上的断线

例如 VC5 这根采样线断

这个内部的恒流源会将 VC5 前端的

这个电容上储存的电给泄放掉

VC5 会检测到欠压

这样子就会保护整个芯片

而如果没有这样的一个断线检测

在采样线断开之后

由于电容上还存储着电荷

这样子的话会长时间地检测不到这样的断线情况

这是一个比较危险的状况

而对于 905 加上我们独立电量计

这样子的一个系统的话

可以看到 905 它是

对整个电池组进行一个保护的管理

而我们电量的芯片 bq34110 或者 bq34z100

可以对整个电池组进行一个

容量的估算和 LED 灯的指示

给大家一个直观的感受

知道这个电池还剩多少容量

或者是否正在充电还是正在放电

另外也可以通过它的 SMbus 或者 I2C 口

进行一些配置或者是动作的执行

谢谢大家