LTC6802在電池管理系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

　　芯片的電氣特性保證芯片在85度以下能夠正常工作。在核心溫度超過(guò)105度時(shí)， 測(cè)量精度逐漸下降。在接近150度時(shí)， 芯片損壞， 無(wú)法正常工作。

　　因此推薦芯片工作時(shí)最大核心溫度為125度。

　　為保護(hù)芯片避免由于過(guò)熱而導(dǎo)致的損壞， 芯片內(nèi)部包含有過(guò)溫保護(hù)電路。在開(kāi)啟放電開(kāi)關(guān)對(duì)電池大電流放電時(shí)以及在頻繁使用電流模式通訊時(shí)， 芯片均有可能出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象。當(dāng)在芯片電源正負(fù)端加較大電壓或者系統(tǒng)整體導(dǎo)熱性能不佳的情況下， 過(guò)熱現(xiàn)象更為嚴(yán)重。

　　過(guò)溫保護(hù)電路工作在非備用模式下， 當(dāng)芯片檢測(cè)到自身溫度大于145度時(shí)， 命令寄存器中的值將復(fù)位到默認(rèn)值， 同時(shí)關(guān)閉放電開(kāi)關(guān)， 停止A /D 轉(zhuǎn)換，電流通訊模式中斷。溫度寄存器中的THSD 位被置高， THSD位的值在被讀取后自動(dòng)清零。

　　由于過(guò)溫會(huì)中斷芯片的正常工作， 因此應(yīng)利用內(nèi)部溫度監(jiān)視器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)芯片溫度。

　　2. 5 寄存器與控制命令

　　LTC6802共有命令寄存器， 電壓寄存器， 溫度寄存器， 標(biāo)志寄存器四組寄存器組。通過(guò)相應(yīng)的讀寫(xiě)命令對(duì)相應(yīng)的寄存器進(jìn)行訪問(wèn)。通過(guò)配置命令寄存器可設(shè)置電池測(cè)量節(jié)數(shù)， 電池電壓測(cè)量時(shí)間， 過(guò)電壓、欠電壓門(mén)限值， 放電開(kāi)關(guān)狀態(tài)等參數(shù)。命令寄存器具體內(nèi)容如表1所示。

　　表1 LTC6802命令寄存器

　　2. 6 接口時(shí)序

　　芯片通過(guò)SPI串行接口進(jìn)行訪問(wèn)。訪問(wèn)時(shí)序如圖5所示。CSB I是串行端口允許使能端， 它由主機(jī)控制; 它在一次數(shù)據(jù)傳送開(kāi)始時(shí)拉低， 在傳輸結(jié)束時(shí)又重新拉高。SCLK 是串行端口時(shí)鐘信號(hào)， 它由主機(jī)控制。寫(xiě)命令時(shí)SD I輸入需在SCLK 上升沿時(shí)保持穩(wěn)定。讀取數(shù)據(jù)時(shí)SDO在SCLK上升沿有效。

　　如兩秒鐘無(wú)時(shí)鐘信號(hào)輸入， 看門(mén)狗定時(shí)器輸出將被置低， 命令寄存器復(fù)位， 芯片進(jìn)入低功耗的備用模式。此時(shí)， 除串行接口及電壓基準(zhǔn)源外芯片其他功能禁用。

　　圖5 SPI訪問(wèn)時(shí)序圖

　　3 電壓檢測(cè)應(yīng)用實(shí)例

　　3. 1 硬件設(shè)計(jì)

　　由于芯片可以以級(jí)聯(lián)的方式工作， 因此在硬件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意根據(jù)芯片在串聯(lián)組中的位置將相應(yīng)的管腳置高或置低。如芯片處于最低位直接與CPU相連， 則芯片采用電壓模式通訊， Vmode與V reg 相連， 串聯(lián)組中其他芯片采用電流模式通訊， 相應(yīng)的Vmode與V - 相連。當(dāng)芯片處于級(jí)聯(lián)最高位， TOS與V reg相連， 串聯(lián)組中其他芯片TOS 與V - 相連，允許數(shù)據(jù)通過(guò)SDO I管腳傳輸。芯片與CPU 的連接方式如圖6所示。

　　圖6 LTC6802應(yīng)用實(shí)例