2.2 bq76942/bq76952 器件概述

在本视频中， 我们将简要说明

BQ76942 和 BQ76952 系列产品。

这是我们全新的 工业电池监控器系列，

其中包括集成 高侧驱动器、集成

保护和电池平衡。

让我们介绍一下 一些主要特性。

对于电池监控， 这些器件

可测量电压、 电流和温度。

这些器件具有一个集成 库仑计数器，

可执行电流积分。

因此，无需 微控制器即可执行积分。

具有多种保护 -- 过压和欠压，

充电和放电中的 过温和欠温，

针对 FET 的 过温、开路、短路，

放电中的多级过流，

充电中的过流，电池 不平衡，看门狗，等等。

这些器件还附带 其他一些诊断功能。

它们还提供二次保护。

当出现严重问题时，这些器件 可关断 FET，甚至熔断

保险丝。

FET 驱动器是 高侧 NFET。

它有一个带外部电容器的 电荷泵，

因此可用于 大型 FET 负载。

对于电池平衡而言，提供每个电池 高达 50 毫安的

集成被动电池平衡，

并采用 FET 或 BJT 支持

外部被动平衡。

这些器件可执行手动平衡，

其中 MCU 负责所有控制。

它们也可以完全自主操作。

通过使用高侧 PFET，支持

预充电和预放电模式。

有两个 LDO 可配置为

采用不同的电压，每个电流 最高可达 45 毫安。

支持 I2C、SPI， 带或不带 CRC 或 HDQ。

这些器件能够承受 高电压，最高电压引脚上

的绝对最大值为 85 伏。

这有助于支持随机 电池连接顺序。

保护恢复可完全 自主，也可由主机控制。

这些器件提供 出色的测量精度。

ADC 精度在 0C 到 60C 范围下可达 10

毫伏。

这些器件提供快速 数据刷新率。

刷新率取决于电池 电压数量和

所测量的热敏电阻数量

以及 ADC 速度设置。

如前所述，这些器件 提供同步电压

和电流测量。

而且，库仑计数器会不断测量 电流并在

内部执行积分。

有多种电源模式 可优化电源使用。

有正常模式和睡眠模式：在正常模式下所有测量都 运行得非常快；

而在睡眠模式下保护 一直在运行，

但测量 运行得不太频繁。

这是可编程的。

这些器件可根据 电流流动情况，

在正常模式和睡眠模式下切换。

有深度睡眠模式，该模式 只让 MCU 保持活动状态。

不执行测量，不提供 保护，并且 FET 处于关断状态。

稳压器 1 和 2 可保持通电状态。

最后是关断模式， 在该模式下只消耗 1 微安的

电流，所有 一切都处于断电状态。

有两种方法可用于 从关断模式唤醒。

总的来说，这些器件 包括许多集成，

使系统实现了 高效率和低成本。

有集成的 高侧驱动器，

以便在 FET 关断时， 系统可以进行通信。

因此，无需 隔离即可实现通信。

有两个 LDO 用于支持 MCU

或电池组的内部电路。

这是 BQ76942 的 简要方框图。

左侧是输入引脚，

其中一个 MUX 进入 ADC，另一个 MUX

进入过压欠压和开路

检测块。

最下角显示了 电池平衡开关、

库仑计数器、感应 电阻器输入以及

用于电流保护的比较器。

最上方显示了 LDO。

右侧是一些驱动器， 用于保险丝、充电和放电

保护 FED、 P 充电和 P 放电

FET 以及提供 通信的数字引脚。

BQ76952 非常相似。

它只是包括 大量的电池输入。

我们来看一下 BQ76952

16S 器件的基本原理图。

大家可以看到，其中有电池、RC 连接、感应电阻器、

热敏电阻和数字连接。

有两个调压器。

一个可用于 MCU，另一个可

用于其他电路， 如收发器。

稳压器块 使用外部 BJT。

它会消耗电流。

B REG 引脚控制基极， 使发射极

电压接近 5.5 伏。

然后电流在此处 流入和流出调压器。

这是放电 和充电 FET。

这是高电流路径。

还有另一个视频， 我们将在其中

更详细地 讨论保护 FET 配置

选项。

然后，这里还有 PFET，它带有

用于预充电模式 和预放电模式的电阻器。

该器件还可将保险丝 信号与

次级保护器一起驱动。

因此，如果需要冗余保护，这两者 都可驱动保险丝

和禁用电池组。

该器件集成了电池 平衡 FET，

可支持高达 50 毫安左右的电池平衡

电流。

该器件还支持 随机电池连接。

所以，电池无需 按顺序连接。

D 充电和 D 放电引脚

是逻辑电平 FET 输出。

这些信号可用于 驱动外部驱动器。

我们有专用引脚， 可非常快速地关断 FET。

如果 MCU 确定系统出现某一问题

并希望关断 FET，它可使用 C FET off

和 D FET off 引脚非常快速地 关断 FET，

并且无需 通过通信。

这里有与 MCU 的

I2C 连接，MCU 也可以是 SBI 或 HDQ。

这张图更详细地 描述了电源模式。

其中显示了 电流消耗、

所启用的功能 和系统优势。

在这里稍微 更详细地介绍了 LDO。

REG1 和 REG2 是相同的。

电流来自 电池组顶部，经由 BJT

片外，然后通过 驱动器 REG1 和 REG2 流入

片上。

每个均可编程为采用 1.8 伏至 5 伏电压。

直流/直流转换器 也可用于

片外以提高效率。

在本视频中，我们不会将所有的 保护功能

都介绍一遍。

但是，我将十分简要地概述 一下 BQ76942 和 BQ76952 器件

所提供的功能。

每个保护功能 都是高度可配置的。

例如，您可以看到 阈值和延迟

可针对每个保护功能 进行编程。

保护可映射到 器件的警报引脚

以用作中断 MCU。

所有器件设置 均是 OTP 可编程的，

供您在需要修改通电的 默认设置时使用，这样可

避免使用 MCU 写入这些设置。

在这里显示了 电压和电流保护。

而且，在这里还可以看到 各种温度保护，

以及主机 看门狗和预充电超时保护。

此外，还有许多次级 保护功能，

可用于在发生 更严重的事件时禁用

电池组。

这里列出了其中许多功能。

但完整的列表可在 器件文档中找到。

这就是 BQ76942 和 BQ76952 的

简要概述。

谢谢观看。

在本视频中， 我们将简要说明

BQ76942 和 BQ76952 系列产品。

这是我们全新的 工业电池监控器系列，

其中包括集成 高侧驱动器、集成

保护和电池平衡。

让我们介绍一下 一些主要特性。

对于电池监控， 这些器件

可测量电压、 电流和温度。

这些器件具有一个集成 库仑计数器，

可执行电流积分。

因此，无需 微控制器即可执行积分。

具有多种保护 -- 过压和欠压，

充电和放电中的 过温和欠温，

针对 FET 的 过温、开路、短路，

放电中的多级过流，

充电中的过流，电池 不平衡，看门狗，等等。

这些器件还附带 其他一些诊断功能。

它们还提供二次保护。

当出现严重问题时，这些器件 可关断 FET，甚至熔断

保险丝。

FET 驱动器是 高侧 NFET。

它有一个带外部电容器的 电荷泵，

因此可用于 大型 FET 负载。

对于电池平衡而言，提供每个电池 高达 50 毫安的

集成被动电池平衡，

并采用 FET 或 BJT 支持

外部被动平衡。

这些器件可执行手动平衡，

其中 MCU 负责所有控制。

它们也可以完全自主操作。

通过使用高侧 PFET，支持

预充电和预放电模式。

有两个 LDO 可配置为

采用不同的电压，每个电流 最高可达 45 毫安。

支持 I2C、SPI， 带或不带 CRC 或 HDQ。

这些器件能够承受 高电压，最高电压引脚上

的绝对最大值为 85 伏。

这有助于支持随机 电池连接顺序。

保护恢复可完全 自主，也可由主机控制。

这些器件提供 出色的测量精度。

ADC 精度在 0C 到 60C 范围下可达 10

毫伏。

这些器件提供快速 数据刷新率。

刷新率取决于电池 电压数量和

所测量的热敏电阻数量

以及 ADC 速度设置。

如前所述，这些器件 提供同步电压

和电流测量。

而且，库仑计数器会不断测量 电流并在

内部执行积分。

有多种电源模式 可优化电源使用。

有正常模式和睡眠模式：在正常模式下所有测量都 运行得非常快；

而在睡眠模式下保护 一直在运行，

但测量 运行得不太频繁。

这是可编程的。

这些器件可根据 电流流动情况，

在正常模式和睡眠模式下切换。

有深度睡眠模式，该模式 只让 MCU 保持活动状态。

不执行测量，不提供 保护，并且 FET 处于关断状态。

稳压器 1 和 2 可保持通电状态。

最后是关断模式， 在该模式下只消耗 1 微安的

电流，所有 一切都处于断电状态。

有两种方法可用于 从关断模式唤醒。

总的来说，这些器件 包括许多集成，

使系统实现了 高效率和低成本。

有集成的 高侧驱动器，

以便在 FET 关断时， 系统可以进行通信。

因此，无需 隔离即可实现通信。

有两个 LDO 用于支持 MCU

或电池组的内部电路。

这是 BQ76942 的 简要方框图。

左侧是输入引脚，

其中一个 MUX 进入 ADC，另一个 MUX

进入过压欠压和开路

检测块。

最下角显示了 电池平衡开关、

库仑计数器、感应 电阻器输入以及

用于电流保护的比较器。

最上方显示了 LDO。

右侧是一些驱动器， 用于保险丝、充电和放电

保护 FED、 P 充电和 P 放电

FET 以及提供 通信的数字引脚。

BQ76952 非常相似。

它只是包括 大量的电池输入。

我们来看一下 BQ76952

16S 器件的基本原理图。

大家可以看到，其中有电池、RC 连接、感应电阻器、

热敏电阻和数字连接。

有两个调压器。

一个可用于 MCU，另一个可

用于其他电路， 如收发器。

稳压器块 使用外部 BJT。

它会消耗电流。

B REG 引脚控制基极， 使发射极

电压接近 5.5 伏。

然后电流在此处 流入和流出调压器。

这是放电 和充电 FET。

这是高电流路径。

还有另一个视频， 我们将在其中

更详细地 讨论保护 FET 配置

选项。

然后，这里还有 PFET，它带有

用于预充电模式 和预放电模式的电阻器。

该器件还可将保险丝 信号与

次级保护器一起驱动。

因此，如果需要冗余保护，这两者 都可驱动保险丝

和禁用电池组。

该器件集成了电池 平衡 FET，

可支持高达 50 毫安左右的电池平衡

电流。

该器件还支持 随机电池连接。

所以，电池无需 按顺序连接。

D 充电和 D 放电引脚

是逻辑电平 FET 输出。

这些信号可用于 驱动外部驱动器。

我们有专用引脚， 可非常快速地关断 FET。

如果 MCU 确定系统出现某一问题

并希望关断 FET，它可使用 C FET off

和 D FET off 引脚非常快速地 关断 FET，

并且无需 通过通信。

这里有与 MCU 的

I2C 连接，MCU 也可以是 SBI 或 HDQ。

这张图更详细地 描述了电源模式。

其中显示了 电流消耗、

所启用的功能 和系统优势。

在这里稍微 更详细地介绍了 LDO。

REG1 和 REG2 是相同的。

电流来自 电池组顶部，经由 BJT

片外，然后通过 驱动器 REG1 和 REG2 流入

片上。

每个均可编程为采用 1.8 伏至 5 伏电压。

直流/直流转换器 也可用于

片外以提高效率。

在本视频中，我们不会将所有的 保护功能

都介绍一遍。

但是，我将十分简要地概述 一下 BQ76942 和 BQ76952 器件

所提供的功能。

每个保护功能 都是高度可配置的。

例如，您可以看到 阈值和延迟

可针对每个保护功能 进行编程。

保护可映射到 器件的警报引脚

以用作中断 MCU。

所有器件设置 均是 OTP 可编程的，

供您在需要修改通电的 默认设置时使用，这样可

避免使用 MCU 写入这些设置。

在这里显示了 电压和电流保护。

而且，在这里还可以看到 各种温度保护，

以及主机 看门狗和预充电超时保护。

此外，还有许多次级 保护功能，

可用于在发生 更严重的事件时禁用

电池组。

这里列出了其中许多功能。

但完整的列表可在 器件文档中找到。

这就是 BQ76942 和 BQ76952 的

简要概述。

谢谢观看。