笔记本电池保护电路知识.doc

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1、笔记本电池保护电路知识现在的笔记本电池都是所谓智能（smartbattery）的了，她能告诉电脑：我现在还剩余多少容量，现在的电压是多少，电流是多少，按现在的放电速率我还能用多长时间，我是否该充电了，充电应该用多大的电流、电压，充电是否充过头了，放电是否放过头了，温度是否过高，等等。电池要提供这些所谓的智能信息，就要在电池中增加一个电路。这个电路通常都使用现成的专用芯片，如最流行的BQ系列芯片：BQ2060A，BQ2083，BQ2085，BQ2040等，这些芯片检测流入和流出电芯的电流，算出上面所谓的智能信息。这个电路还要增加一个功能：保护

2、功能。上面说了电路能检测出充电是否充过头了，放电是否放过头了。既然知道充过头了，就要使充电电源充不到电芯上去；放电放过头了，就要切断电芯对外放电。温度过高了，就要是电池停下来。这就是所谓的保护功能。最后一个功能就是通讯，电池准备了这些信息，总要发送出去吧。所以通讯少不了。按上所说，通常的电池其实主要是检测部分，能检测出来信息，保护功能实现自然简单，无非是开关而已。当然有的电池将充电部分做到电池里面去了，如COMPAQ笔记本电脑的不少电池都是如此。先不必看BQ2060是如何检测那些智能信息的，先看BQ2060都检测出了哪些信息？这些检测出来的

3、信息存放在什么地方了？在BQ2060的DATASHEET中，有个Table3.bq2060Registerfunctions，这里存放了BQ2060检测出来智能信息的。这些信息就是所谓的SmartBatteryData（智能电池数据），它们都被定义成标准了（见SmartBatteryDataSpecfication）。BQ2050中检测出来的信息没有这么丰富，它不符合这个标准。BQ2040，BQ2083，BQ2085都符合这个标准，检测出来的信息也是这些。下面解释一下BQ2060检测出来信息的意思。1.静态信息：静态信息不是检测出来的，而是

4、生产厂家自己写进去的，它一般写在24C01中，BQ2060从24C01中读到它自己里面去。ManufactureDate,ManufactureName,DeviceName,Devicechemistry,SpecificationInfo,DesignVoltage,DesignCapacity,RemainingCapacityAlarm,RemainingTimeAlarm,BatteryMode。这些信息不言自明。2.动态信息：动态信息中有些是检测出来的，有些是纯粹计算出来的，目的就是免去用户自己计算了。检测的：Voltage,C

5、urrent,Temperature,AverageCurrent,RemainingCapacity,FullChargeCapacity,BatteryStatus。计算的：RelativeStateOfCharge,AbsoluteStateOfCharge,RunTimeToEmpty,AverageTimeToEmpty,AverageTimeToFull,CycleCount.。信息ChargingVoltage,ChargingCurrent告诉充电器应该用多大的充电电流给它充电，在多大的电压处应该变成恒压充电。AtRate,

6、AtRateTimeToFull,AtRateTimeToEmpty,AtRateOK纯粹是帮用户计算信息用的。3.每个厂家的特定信息：标准SmartBatteryDataSpecfication之外的一些信息。这些信息只有5项，不同厂家不一样，对于BQ2060就是VCELL1-4和PackConfigureation。对于BQ2085，PackConfigureation的意义就和BQ2060不大一样。4.ManufactureAccess，标准SmartBatteryDataSpecfication之外，厂家特定的操作，如BQ2060的

7、Seal,读写EEPROM，Calibration等，都是通过它来完成的。具体每一项信息的意义论坛中有人翻译了BQ2060的DATASHEET，在此不在重复。BQ2060是如何检测那些智能信息的呢？简单地说，将是将一个电阻串接到电芯上，检测流过这个电阻上的电流的大小就可以知道充了多少电，放了多少电。充电充的是电荷、放电放的也是电荷，所以检测电流就知道充了多少电，放了多少电。至于电压、温度的检测更简单了，用的A/D转换就可以，BQ2060中就是这样做的。BQ2060检测到信息后就要作出一些判断，如温度是否高了，我是否该充电了，充电应该用多大的

8、电流、电压，充电是否充过头了，放电是否放过头了。电池无论如何也不知道多高温度属于高了，多大电流是过流了，所以，人为地先设定个标准，这样电池就可以判断了。这些标准生产厂家就放在24