面向便攜應(yīng)用的智能電池管理考慮事項

1、面向便攜應(yīng)用的智能電池管理考慮事項智能電池管理系統(tǒng)的最大優(yōu)點之一，是為系統(tǒng)設(shè)計人員提供管理功率的可能性。用法從智能電池管理系統(tǒng)獲得的信息，可調(diào)節(jié)獵取電池狀態(tài)信息的敏捷度。例如，假如知道電池沒電了，就可讓管理系統(tǒng)提供滿負(fù)荷充電;一旦電池彌漫，則可提高系統(tǒng)敏捷度，以便十分精確地確定充電終止點 (end-of-charge)。智能電池管理的傳統(tǒng)辦法傳統(tǒng)的智能電池管理辦法往往采納分立部件來實現(xiàn)應(yīng)用。通常采納一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器 () 來將模擬功能轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。測量的物理參數(shù)(如電流、和溫度) 被轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式;然后，經(jīng)微控制器處理后，按照系統(tǒng)狀態(tài)做出打算。假如電壓超出規(guī)定范圍或需要維持在規(guī)定范圍內(nèi)，所獲得

2、的信息將被回傳給電池管理系統(tǒng)，以確保便攜設(shè)備能正常工作。實現(xiàn)這個用途可采納分立 adc，其辨別率達(dá) 12 位，精度約 1%。當(dāng)舉行電流或溫度測量時，也有同樣的處理過程。市面上提供現(xiàn)成的電流和溫度監(jiān)視產(chǎn)品，可用于向 adc 輸出正確的電流和溫度測量數(shù)值，adc 將輸入的信息轉(zhuǎn)換后就可提供應(yīng)電池管理系統(tǒng)作進(jìn)一步處理。處理后，作出的數(shù)字格式結(jié)論將被轉(zhuǎn)換成可用于控制某一外界物理參數(shù) (如導(dǎo)通充電或?qū)⑾到y(tǒng)切換到備用狀態(tài)) 的模擬格式。當(dāng)需要在應(yīng)用進(jìn)入睡眠模式前保存其狀態(tài)時，微控制器將在關(guān)閉系統(tǒng)前把應(yīng)用的當(dāng)前狀態(tài)保存到存儲器中，當(dāng)重新喚醒系統(tǒng)時，保存的狀態(tài)將從存儲器提出，重新加載到應(yīng)用系統(tǒng)中，從而使喚醒后

3、的系統(tǒng)從當(dāng)時退出的地點復(fù)原運行。一旦獲得電量信息，應(yīng)用設(shè)備接下來就要按照某一預(yù)設(shè)的計劃，打算實行某種須要的措施。應(yīng)用作出的打算可能是讓閑置的設(shè)備進(jìn)入睡眠模式以節(jié)約電能;也可能出于應(yīng)急 (如應(yīng)用已超出某些預(yù)設(shè)極限) 而關(guān)閉設(shè)備;或者，因為系統(tǒng)耗盡了功率，需要向其提供更多的電能。最后，應(yīng)用作出的打算還可能是因系統(tǒng)已被切斷電源，需將其切換到備用狀態(tài)。通常采納成品微控制器來執(zhí)行打算，然后將作出的打算轉(zhuǎn)換成模擬格式并輸出到系統(tǒng)。假如用分立元件來實現(xiàn)智能電池管理系統(tǒng)的各種功能，視應(yīng)用的復(fù)雜程度不同，可能增添數(shù)個器件。隨著系統(tǒng)功能的增強，系統(tǒng)器件數(shù)量增強了，系統(tǒng)的設(shè)計變得越來越復(fù)雜。即使如此，仍然沒有解決系

4、統(tǒng)功能變更或日后可能添加功能的問題，因而無法讓系統(tǒng)具有可延展性。雖然微控制器集成了某些功能，如內(nèi)置了完成打算所需的模擬輸入、adc 和、時鐘和 cpu 核，但就系統(tǒng)延展性而言，微控制器不具備支持這一要求所需的可編程性和靈便性。采納可編程系統(tǒng)芯片 (psc) 實現(xiàn)智能電池管理圖 1 fusion器件架構(gòu)解決智能電池管理問題的另一個辦法是采納具備功能集成度、靈便性和可延展性的平臺?？删幊滔到y(tǒng)芯片 (psc) 的應(yīng)用越來越廣泛。因為具有可編程性和靈便性，這種芯片在那些需要日后升級的應(yīng)用中越來越突出。抱負(fù)的平臺應(yīng)該是同時包括模擬和數(shù)字功能，并能以軟件處理器核的方式增強智能的平臺，這種平臺可能支持構(gòu)建智

5、能電池管理系統(tǒng)所需的全部功能。圖 1 所示的 fusion psc 就是這樣的產(chǎn)品，具有模擬功能模塊，帶有多個模擬輸入，帶可配置輸入電壓范圍調(diào)整選項的 12 位adc 接口。該模擬模塊還具有監(jiān)控電壓、電流和溫度的多項監(jiān)控功能。psc 還包括實現(xiàn)喚醒和待機功能的數(shù)種時鐘功能。為 psc 選配軟件處理器核，就可實現(xiàn)智能處理，從而控制系統(tǒng)進(jìn)入睡眠模式，以及將其從睡眠模式喚醒。充分利用 psc 解決計劃，就具備了緊跟電池技術(shù)和新興應(yīng)用進(jìn)展步子所需的可編程性和靈便性，而且還能減小總體板卡尺寸。具備將數(shù)個分立元件和功能集成在一塊單芯片的能力，設(shè)計人員就能大幅減小板卡尺寸、功耗和成本，而這是采納分立元件所無法實現(xiàn)的。結(jié)語在挑選智能電池管理系統(tǒng)的實現(xiàn)計劃時，應(yīng)該確保該管理系統(tǒng)可讓用戶延伸便攜設(shè)備的電池壽命，同時無需大的設(shè)計修改就能以較低成本實現(xiàn)日后升級。雖然傳統(tǒng)的成品部件可構(gòu)成適當(dāng)?shù)慕鉀Q計劃，但是更新的技術(shù)可以提供更高的集成度和靈便性，應(yīng)予以考慮