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关 键 词：ADSP-2101KP-40
行 业：电子 电子有源器件 专用集成电路
发布时间：2021-03-07
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功率MOSFET和功率电阻在放电过程中消耗全部的电池电
能。此模块的冷却系统仅供演示用途，当放电电流高于
750 mA时，须额外注意确保足够的冷却性能。
由于MOSFET导通电阻具有正温度系数，可以将同样类型
的多个器件并联使用，并通过图2中显示为E-电路的单个
环路控制。这是扩展功率MOSFET电路功率处理能力的常
用方法。
图 3中的采样保持电路控制各通道上的放电电压。
ADuCM360通过输出各通道的预配置放电控制电压然后导任何时候都只有一个输入/输出板的ADG715开关闭合。0.1 μF
电容在两次采样之间由DAC通过1 kΩ电阻充电，在两次保
持之间通过10 MΩ电阻(1 kΩ接地)放电。充电和放电的带
宽分别约为1.6 kHz和0.16 Hz。对0.1 μF电容上的电压放电
时需要使用10 MΩ电阻，如果未连接MCU板则将放电电压
拉至接近地电压。
电路描述
8通道电池测试系统(EVAL-CN0352-EB1Z)包含8个输入/
输出板(EVAL-CN0352-EB1Z_IO)和1个MCU板(EVALCN0352-EB1Z_MCU)，插在1个基板上(EVAL-CN0352-
EB1Z_BAS)。图2所示电路为输入/输出板。
输入/输出板(EVAL-CN0352-EB1Z_IO)描述
使用ADP5065进行电池充电控制
ADP5065处理单个锂离子电池或锂聚合物电池所需的全部
充电控制，包括恒流(CC)模式、恒压(CV)模式和涓流充电
(TC)模式。TC模式可以测试深度放电电池，确保安全性。
ADP5065采用DC-DC开关转换器架构，相比更为传统的线
性稳压器而言，在充电过程中具有很高的效率。
ADP5065集成了多种重要特性来确保高可靠性，包括热管
理、电池故障检测和故障恢复。
ADP5065的充电参数——比如快速充电电流、充电终端电
流和充电终端电压——均可通过I2
C接口编程设置。这种可
编程性使ADP5065能用于多种类型的锂离子电池，同时还
可作为完整的电池充电和测试控制器使用。
电池放电控制和电子负载(E-Load)电路
图2中虚线框内的电子负载(E-load)电路提供了可编程恒流
负载，采用AD8601精密CMOS运算放大器、4个1 W、1%功
率电阻，以及2个功率SIR464 MOSFET。
E-load电流目前由AD8601同相输入端上的控制电压控
制。控制电压(MCU板上的V_DAC)范围为0 V至1 V，产生
的负载电流为0 A至2 A。锂离子电池的典型放电终端电压
为3.0 V。此E-load允许的输出电压小值为：
该热敏电阻用来输入/输出板散热器附近的温度，因为
放电时温度相对较高。检测热敏电阻温度信息，并将其保
存在ADP5065充电器状态寄存器2中，同时MCU板通过I2
C
总线对其。输入/输出板上有两个连接头，用来连接外
部风扇，并分配可配置脉冲宽度调制(PWM)信号。如果热
敏电阻温度低于45°C，则输入风扇的PWM信号由MCU设
为50%占空比。如果温度大于45°C，则占空比增加至
95%。如果温度超过60°C，则ADP5065自动停止充电过
程。温度阈值可以通过与热敏电阻并联或串联放置一个固
定电阻来微调。电池连接和检测
待测电池通过四线式开尔文连接至输入/输出板，消除引线
电阻引起的误差。I+和I−连接线必须具有低引线电阻，以
便搭载充电和放电电流。V+和V−线路检测电池电压，只
有很小的偏置电流。通过测量0.02 Ω、1%电流检测电阻，
从而检测充电和放电电流。
所有电池信息均以差分方式检测，增加鲁棒性并降低共模
误差——这很重要，因为充电和放电期间具有较大的接地
电流。
MCU板(EVAL-CN0352-EB1Z_MCU)描述
电压调理电路
图4中的电路是一个信号调理电路，可用于电压、电流和
温度通道。所有来自输入 /输出板的信号均路由至
ADuCM360的模拟输入通道，并通过两个片上集成的24位
Σ-Δ型ADC进行数字化。
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