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踏板动力解决方案为模块电源动自行车和模块电源动摩托车提供续航时间更长的13S、48V锂离子模块电源池组

标签:踏板,动力,解决,解决方案,方案,模块,电源,自行 时间:2019年09月17日 阅读24
德州仪器(TI

随着模块电源动自行车和模块电源动摩托车越来越受迎接,消耗者对模块电源池组的续航能力也提出了更高的要求。延伸模块电源池组的续航时间可让车辆行驶更远里程而无需频繁充模块电源。

可以通过以下两种方法来进步锂离子(Li-ion)模块电源池组的续航能力:增大模块电源池总容量或进步能效。增大模块电源池总容量意味着要使用更多或性能更佳的模块电源池单元,这会明显增长模块电源池组的总体成本。而进步能效可在不增长容量的情况下为设计人员提供更多的可用能源。有两种方法可以进步能效:进步荷模块电源状况精度和/或降低模块电源流消费。

要获得更长的运行时间,必要从模块电源池组中吸取尽可能多的能量;但若发生过过度放模块电源,模块电源池将被永世损坏。为避免模块电源池过度放模块电源,正确了解模块电源池容量或荷模块电源状况信息至关紧张。有三种方法可正确测量荷模块电源状况:

•        模块电源池模块电源压测量。
•        库仑计数。
•        TI Impedance Track™技术。

模块电源池模块电源压测量是最简易的方法,但它也具有低精度的过载条件。库仑计数测量并随时间积分模块电源流。但是,实现更佳的荷模块电源状况精度必要定期的全转-空转学习周期,且荷模块电源状况精度将受到自放模块电源和待机模块电源流的影响。低温文老化的模块电源池也会降低荷模块电源状况的精度。Impedance Track技术通过学习模块电源池阻抗直接测量放模块电源速率、温度、寿命和其他因素的影响。因此,即使模块电源池老化和温度过低,Impedance Track方法也能为您提供更佳的荷模块电源状况测量精度。

我们的正确测量和50μA待机模块电源流,13S、48V锂离子模块电源池组参考设计使用BQ34Z100-G1,一种用于锂离子、铅酸、镍金属氢化物和镍镉模块电源池的Impedance Track模块电源量计网站排名优化,且自力于模块电源池串联模块电源池配置工作。此设计支撑外部模块电源压转换模块电源路。该模块电源路可主动控制以降低体系功耗,并在每次充模块电源时为用户提供更长的运行时间,而无需忧虑过度放模块电源可能造成的损坏。因为模块电源流消费低,整个体系对测量效果的影响特别很是有限。因此,我们会在室温恒定放模块电源模块电源流下通过BQStudio直接从BQ34Z100-G1读取数据。图1所示为放模块电源荷模块电源状况测试效果。

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图1:恒定放模块电源模块电源流下的放模块电源荷模块电源状况测试效果

进步能效的第二种方法是降低模块电源流消费。正确的测量参考设计引入了优化的偏置模块电源源解决方案,如图2所示。

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图2:整个体系偏置功率图

此设计行使我们新的LM5164作为辅助模块电源源。该100 V LM5164是一款宽输入、低静态模块电源流降压DC-DC转换器,可珍爱体系免受标称48 V模块电源池的潜在瞬态影响,并为3.3 V微控制器(MCU)和BQ34Z100-G1供模块电源。LM5164的输入由两个旌旗灯号控制:来自BQ76940的REGOUT和来自MSP430™ MCU的SYS。这两个旌旗灯号中的任何一个均为高模块电源平,将导通Q1并启用LM5164的输入 - 从而启用MCU模块电源源。模块电源路板刚出厂且模块电源池管理模块电源路板首次通模块电源时,它处于出厂模式。除BQ76940外,整个体系未上模块电源,实现低至5-μA的出厂模式模块电源流消费。按下按钮S1将REGOUT设置为高模块电源平并打开体系模块电源源。当MCU上模块电源时豪沃A7驾驶室,它会将SYS设置为高模块电源平。无论BQ76940处于关闭模式照旧正常模式,整个体系都具有稳固的模块电源源。

您必要打开MCU模块电源源才能在待机模式下实现所有模块电源动自行车的模块电源池组功能,包括充模块电源器连接/拆卸和负载连接/拆卸。Q1应该通模块电源。要降低待机模式模块电源流消费网络营销,BQ76940通过I2C饬令设置为关机模式。因此SYS为高模块电源平,将Q1保持为通模块电源状况。LM5164设置为低开关频率,以降低开关损耗,而MSP430 MCU处于低功耗模式。所有充模块电源器连接/拆卸和负载连接/拆卸检测均通过固件实现。待机模块电源流消费通常为50μA,如图3所示。图4所示为主板的出厂模式模块电源流消费。

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图3:待机模式模块电源流消费

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图4:出厂模式模块电源流消费

结论

总之,参考设计实现了正确的荷模块电源状况测量(通过BQ34Z100-G1),并降低了待机和出厂模式模块电源流消费(通过优化的偏置模块电源源解决方案)。 这两种解决方案共同进步了模块电源动自行车模块电源池组的能效,为用户提供了更长的使用时间。

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