s來源：今日電子 作者：深圳高奇晶圓電子科技有限公司 何悅生

    引言

    ps501是美國微芯科技公司推出的智能電池管理芯片，適用于2～4節(jié)鋰離子及鋰聚合物電池組，或6～12節(jié)鎳氫及鎳鎘電池組，能準(zhǔn)確計(jì)算出電池組 的剩余容量、滿充容量，以及預(yù)測電池的可運(yùn)行時(shí)間和充電完成所需要的時(shí)間，提供電池監(jiān)控功能，確保使用安全，先進(jìn)的電池平衡功能可以延長電池壽命及工作時(shí) 間。其通信協(xié)議符合smbus 1.1和sbdata 1.1智能電池指令集。

    特點(diǎn)和引腳說明

    ● 特點(diǎn)

    支持2～4節(jié)鋰電池和6～12節(jié)鎳電池。

    基于pic18f mcu內(nèi)核，現(xiàn)場可編程的鋰離子/鋰聚合物/鎳電池電量計(jì)量芯片。

    遵循smbus 1.1和sbdata 1.1。

    精密的16位δ-σ a/d轉(zhuǎn)換，電流測量精度為小于1ma。

    18v最大輸入電壓，電壓測量端可直接與電池芯相連接。

    可編程i/o用于led驅(qū)動(dòng)和充放電保護(hù)和二次安完保護(hù)。

    對(duì)不同的電池芯，用戶可以配置不同的電池模型。

    電池容量計(jì)量誤差小于1%。

    先進(jìn)的放電完(eod)判斷方法。

    16kb閃存和256byte eeprom。

    高精度的內(nèi)部振蕩器。

    極低的電源消耗，工作時(shí)耗電為200μa，采樣模式時(shí)為100μa，休眠時(shí)僅為0.5μa。

    增強(qiáng)型esd保護(hù)能力。

    12個(gè)通用可編程i/o口，其中2個(gè)為高電壓(最高18v)開漏輸出。

    集成和外接溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)位置溫度檢測功能。

    內(nèi)置最大平衡電流為8.4ma的電池平衡電路和外部電池平衡控制功能。

    ● 引腳說明

    ps501采用tssop28無鉛封裝，符合歐盟的rosh以及各國的環(huán)保要求，其引腳排列如圖1所示。超小體積的tssop封裝(7.85mm×10.2mm)可節(jié)省pcb的空間，方便地安裝于不同尺寸的電池包中，如圖2所示。

    圖1 ps501引腳圖

    圖2 基于ps501的智能電池包

    ps501引腳功能簡介

    ps501內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理

    ● ps501內(nèi)部結(jié)構(gòu)

    ps501的內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖3。

    圖3 ps501內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

    ● 處理器內(nèi)核/存儲(chǔ)器

    ps501采用了pic18 8位risc單片機(jī)內(nèi)核，其存儲(chǔ)器資源包括16kb 閃存，以及256byte eeprom，分別用于存儲(chǔ)程序/數(shù)據(jù)和參數(shù)。這兩種存儲(chǔ)器均可通過smbus接口進(jìn)行重新編程，而不需要特別的編程接口。每片ps501在出廠前都已經(jīng) 燒錄好boot loader程序，針對(duì)不同型號(hào)用電設(shè)備，不同特性的電