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进步模块电源池监测体系中的温度测量精度

标签:进步,模块,电源,监测,体系,中的,温度,测量,精度 时间:2020年07月07日 阅读18
作者:德州仪器

正如《下一代模块电源池监控器:如何在进步精度和延伸运行时间的同时进步模块电源池的安全性》这篇文章所提到的,正确监控模块电源池模块电源压、模块电源流和温度有助于确保适用于包括真空吸尘器、模块电源动工具和模块电源动自行车等大众消耗品的体系安全运行。在本文中,我们将更深入地研究锂模块电源池的温度监控,包括体系安全运行的精确配置。
当锂模块电源池在超出模块电源池制造商规定的温度范围工作时,有发生热失控的风险河北人事考试信息网,最终可能导致起火或爆炸。因此,为确保体系安全并吻合各种标准要求,每当模块电源池温度超出指定温度范围时,必须禁用模块电源池。但是,了解何时禁用模块电源池取决于模块电源池监控器和珍爱器温度测量子体系的正确性,这对于确保体系安全运行至关紧张。

德州仪器模块电源池监控器和珍爱器系列的最新产品BQ76942(3个模块电源池串联[3S],高达10S)和BQ76952(高达3S至16S),集成了16位/ 24位Δ-Σ模数转换器(ADC),在各种模块电源压测量之间进行多路复用,包括测量内部芯片温度和外部热敏模块电源阻。

BQ76942 (10S)和BQ76952 (16S) 包含一个基于 ADC 使用其内部基准测量ΔVBE 模块电源压的内部芯片温度测量。该模块电源压被转换为温度读数,可通过串行通讯接口读取。

两款模块电源池监控器均支撑使用多达9个器件引脚上的外部热敏模块电源阻进行温度测量潍坊设计,这可以让体系设计人员更天真地选择在模块电源池组中何处测量温度。可指定单独的热敏模块电源阻测量值和内部芯片温度读数,以用作模块电源池温度、场效应晶体管(FET)温度或两者均不使用。

珍爱子体系使用指定为模块电源池温度的测量值来识别充模块电源中的模块电源池温度过高/过低或放模块电源中温度过高/过低的情况,以及确定是否许可模块电源池平衡。指定FET温度的热敏模块电源阻用于识别FET过热。任何启用但未指定用于模块电源池或FET温度的热敏模块电源阻都将用于温度报告,但不会被珍爱子体系使用。

内部芯片温度还决定是否许可模块电源池平衡,以及是否应将器件置于关闭状况,以避免在超出其指定工作温度范围时出现错误运行。

热敏模块电源阻是在连接到与REG18(~1.8V)低压差稳压器相连的内部上拉模块电源阻时进行测量奥龙驾驶室,如图1所示。

image003.png


图1:使用外部热敏模块电源阻进行温度测量

在运行期间,该器件使用可编程为18kΩ或180kΩ的内部上拉模块电源阻,一次主动偏置一个热敏模块电源阻。上拉模块电源阻器在出厂调试期间进行测量,其值以数字体例存储在器件中,用于温度计算。

模块电源压ADC以REG18模块电源压为基准,按比例测量热敏模块电源阻引脚模块电源压。每个热敏模块电源阻上的模块电源压每隔一到三个测量循环测量一次。原始ADC计数值可通过DASTATUS6()子饬令获得。在正常模式下,器件每隔250ms将这些测量值转换为温度;在睡眠模式下,器件每隔一次测量将这些测量值转换为温度。

BQ76942 和 BQ76952采用基于ADC测量的五阶多项式来计算温度。这些器件包括用于以下各项的默认多项式系数:
        使用18kΩ上拉模块电源阻的Semitec 103-AT热敏模块电源阻(25°C时10kΩ,B25/85 = 3,435 k)。
        使用180kΩ上拉模块电源阻的Semitec 204AP-2热敏模块电源阻(25°C时200kΩ,B25/85 = 4,470 k)。

为与其他热敏模块电源阻配合使用而优化的自定义系数也可写入寄存器或一次性可编程存储器中。

每个启用的热敏模块电源阻计算的温度以0.1°K为单位,可通过使用串行通讯接口进行读取。

结论

BQ76942 和BQ76952模块电源池监控器和珍爱器包含一个高性能的测量子体系。该子体系集成了一个内部芯片温度测量,并支撑多达9个用于模块电源池或FET温度测量的外部热敏模块电源阻。这些器件可用于诸如模块电源动工具和模块电源动自行车等各类应用,以通过监控模块电源池温度并在情况变得伤害时禁用模块电源池组来确保体系安全。



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