原创【TI博客大赛】原创：BQ2060经典设计便携式摄影机智能移动电源

 2012-8-4 12:35  2860 21 25 分类: 电源/新能源

TI BQ2060经典设计便携式摄影机智能移动电源

在动力移动电源电池管理设计深耕多年了。一直使用TI电源电池管理芯片，多年应用TI电源电池管理芯片它出色高稳定性性能，是值得赞许的。虽然现在已经使用流行TI bq20z7x 与 bq20z9x 和BQ3060电池管理芯片。但是对BQ2060经典应用电池管理仍然记忆犹新。

动力电源设计一般采用是【锂电池电池】串并联组成。电池包内置的锂电池、镍氢电芯就是指电池内电芯的数量加上PCBA保护板就是动力移动电源，mAh是指便携式移动电池的容量单位。PCBA电路板主要由PPT保护电路（或二次保护电路），以及电池容量指示电路两个部分组成，对移动电源电池的充放电及安全性进行管理。移动电池的待机时间主要由mAh值来决定。一般情况下，电芯串并联数越多，电压越大、电池容量mAh值越大，待机时间越长。便携式移动电源电池的寿命主要由充放电次数来衡量，品质合格的产品一般为500-600次。所以，便携式移动电源电池有效使用期为2年以内，过期电池就会老化，待机时间急剧下降而影响产品移动性.

电池管理芯片BQ2060对电流,电压,温度的检测采用15bit的ADC(bq2060有1个ADC),检测电压方面,因为bq2060芯片本身耐压得限制(最大6v),采用电阻分压的方法.2060做了规定,cell3,cell4 分压比例为16:1,cell1 cell2 分压比例为8:1.精确的分压依赖于高精度的电阻(1%),同时698K与1.5兆的电阻叶有效的限制了浪涌电流,很好的保护了IC.需要注意的,cell3和cell4的测量最大电压20v,cell2,cell1测量最大电压为10v,但是这并不是2060ICpin的最大耐压.bq2060在电压检测精度方面不会很高,尤其是对于cell3和cell4电压的检测.这个主要源于分压电阻的精度和电压的检测方式.VCELL4=Vn4-Vn3 VCELL3=Vn3-Vn2 VCELL2=Vn2-Vn1 VCELL1=Vn1-Vsr 我们可以发现,当测量vcell4的时候,因为分压电阻的精度而带来的误差将会达到最大化.bq2060检测电流方面,通过SR1 SR2这2个PIN来检测sense resistor 两端的电压.与2040最大的区别就是将这2个pin 独立了出来,同时在外围电路增加了RC滤波电路.
在电流检测精度方面,校准后,误差很小,基本上在5-10个mA以内.检测电流部分,需要注意采样电阻的选择,一般应该选择10-20mohm.阻值太大,检测分辨率会增加,但是自身功耗会增加,阻值太小则检测电流的精度会下降.另外注意对此电阻的温漂特性的关注,当然越小越好.在PCBlayout方面,也非常重要,条件允许尽可能走线2条电流检测线,尽量平行,等长距离,最好过孔的数目都保持一致.选择好的电池管理和合理布线布局是成功设计一个好一点电源关键。