ZHCAAI2A October 2020 – February 2022 BQ769142 , BQ76922 , BQ76942 , BQ76952
當(dāng)電池平衡處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí),電壓測(cè)量結(jié)果通常會(huì)非常精確,但在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要注意和考慮一些重要因素。應(yīng)該考慮的兩個(gè)因素是所選電池輸入濾波器元件的時(shí)間常數(shù)和可能會(huì)影響頂部電池測(cè)量精度的頂部電池輸入電阻器上的 IR 壓降。
濾波器組件的時(shí)間常數(shù):當(dāng)選擇的外部電池輸入電阻和輸入電容處于數(shù)據(jù)表建議值范圍內(nèi)時(shí),應(yīng)盡可能減小平衡期間的電壓精度偏差。電池電壓是在 3ms 間隔內(nèi)測(cè)量的,較小的 RC 時(shí)間常數(shù)幾乎沒(méi)有影響。如果選擇較大的元件值,從而導(dǎo)致較大的時(shí)間常數(shù),則在測(cè)量窗口期間,電壓可能無(wú)法充分穩(wěn)定,從而會(huì)測(cè)量到較低的電壓。
頂部電池輸入電阻器上的 IR 壓降:當(dāng)電池平衡處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí),對(duì)于正在平衡的每節(jié)電池,會(huì)有額外的電流流入頂部電池輸入端(例如對(duì)于 BQ76952,則為 VC16)。這些額外的電流會(huì)導(dǎo)致頂部電池的電池輸入電阻器上出現(xiàn)小的 IR 壓降,從而導(dǎo)致平衡期間的電壓讀數(shù)較低。例如,如果 8 節(jié)電池正在同時(shí)進(jìn)行平衡,此時(shí)使用了 20Ω 的電池輸入電阻器,這將導(dǎo)致 VC16 電壓測(cè)量值比實(shí)際電池電壓(35uA * 20Ω * 8 節(jié)電池)低 5mV??梢酝ㄟ^(guò)限制允許同時(shí)進(jìn)行平衡的電池的最大數(shù)量 (Settings: Cell Balancing Config: Cell Balance Max Cells) 來(lái)減小 IR 壓降。IR 壓降僅影響頂部電池測(cè)量。如果使用較大的電池輸入電阻器(例如使用最大輸入電阻建議為 100Ω 的外部平衡晶體管時(shí)),最好使用較小的輸入電阻器,例如在 VC16 引腳上連接 20Ω 電阻器,而在其他引腳上使用 100Ω 電阻器,從而降低 IR 壓降。
COV/CUV 檢查期間的測(cè)量干擾:平衡期間導(dǎo)致電壓測(cè)量誤差的另一個(gè)可能原因是定期過(guò)壓和欠壓檢查期間的電壓干擾。電池平衡功能每秒鐘都會(huì)禁用約 20ms,以便在所有電池上運(yùn)行所有 COV 和 CUV 檢查。這種平衡功能禁用與電池測(cè)量時(shí)序不同步,因此在測(cè)量附近電池期間偶爾會(huì)發(fā)生這種情況。這一事件會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)響應(yīng),而瞬態(tài)響應(yīng)會(huì)通過(guò)電池 RC 輸入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行耦合,從而導(dǎo)致比實(shí)際電壓低數(shù) mV 的測(cè)量誤差。這一事件發(fā)生的可能性較小,因此通常每幾百秒才可能觀察到一次。若要解決此問(wèn)題,一種可能的解決方案是對(duì)與前后相鄰測(cè)量不同的單次測(cè)量進(jìn)行濾波。