大家好
我是德州仪器的技术工程师曾文涛
在这里我会给大家介绍
三个关于电池检测系统的电源解决方案
以及对应的参考设计
那首先我会给大家介绍一下
电池检测的一个系统框图
以及 TI 的一些产品
那接下来我会给大家介绍
基于 TL594 的典型的电池检测系统
然后会给大家介绍 TI
关于大电流的一个方案的一个设计
以及它的参考设计
最后我会给大家介绍一下
TI 关于六安以下
基于 buck 和 boost 结合的
一个电池检测方案
那这就是典型的一个开关型模拟的方案
或者基于 DSP 的数字方案的系统框图
整个系统是为了实现对
单节锂电池充放电的一个管理
并且精确控制充放电的电流和电压
今天我主要会介绍
其中直流转直流部分的一个处理
以及硬件电路的设计
那 TI 在其中可以提供什么呢
首先在电池检测系统中
TI 可以提供几乎所有的器件
包括从低 RDSon 的 MOS
以及驱动 MOS 的 Driver
下面我给大家介绍一下 TI 的驱动芯片
TI 有 5111 双路 5A 门极驱动芯片
以及 5109A 以及 B
这个是一百伏一安的半桥驱动
以及 5106 具有死区可编程的半桥驱动
开关电源的控制器
那通常我们可以选择传统的 TL594
controller 来做或者使用数字控制器
比如 TI 的 C2000 系列芯片
在电池检测中最重要的一个功能就是
检测电池的充电电流
那在这里 TI 有对应的仪放
可以提供给大家
其中 INA-128 129 系列
经过激光修正
具有极低的失调电压低于 50 微伏
极低的温度漂移 0.5 微伏每摄氏度
以及非常高的共模抑制比
其中 INA826 为低成本仪表放大器
功耗极低并且能够在极宽的单电源
或双电源范围内工作
可以通过外部电阻
在一和一千范围内设置增益
INA188 是 36 伏零漂移
轨到轨输出仪表放大器
那对应的 TI 也有精度非常高的基准源
其中 REF50 系列具有不同的基准电压
从 2.048 伏 2.5 伏 3 伏 4.096 伏
5 伏 10 伏
下面我会给大家介绍 TI
关于 ADC 的一些芯片
其中 ADS1120 是具有
集成的 PGA 和基准
四个通道 2ksps 的采样频率
16 位的一个 ADC
那 ADS1222 是具有两个完整的差分
采样通道的 24 位 ADC
ADS1248 是适用于精密传感测量的
24 位 2ksps 的
八通道德尔塔西格马 ADC
另外 ADS8688 是带五伏单电源供电
并支持双极性输入的
16 位八通道500ksps ADC
那下面我来介绍一下 TI
在电池检测应用中的 DAC 芯片
DAC8564 是一款低功耗
电压输出四通道 16 位数模转换器
那它同时包含一个 2.5V
2PPM每摄氏度的内部基准
其中对应的 8568 是对应的 8 通道 DAC
另外 DAC80004 为 16 位
低功耗电压输出四通道数模转换器
DAC80004 为 16 位低功耗
电压输出四通道数模转换器
那该系列 DAC 的基准输入
在内部通过专用基准缓冲器进行缓冲
DAC8311 采用 sc70 封装
是一个 14 位的单通道
低功耗的一个 DAC
对应的同一系列的12bit的 DAC 是 DAC7311
那除了这些芯片以外
TI 还提供一些高速的比较器
比如 LM319 用于过流过压保护
包括具有低导通泄漏电流的
两通道 4:1 模拟开关 CD4052B 等
另外还有 LDO 可以为运放供电
温度检测芯片 还有隔离的485
CAN 协议收发器等等
在电池检测中
每种功能都可以按照性能
和成本的种种要求找到对应的 TI 的器件
另外对于外部的电源市电转 12 伏
那除了移相全桥
可以去做八百瓦一千瓦的电源以外
还可以使用数字 C2000 的芯片
去构建双向电源
这一小节的讲解就到此结束
谢谢大家
课程介绍
共计5课时,35分19秒
6A、10A、50A 高效率电池测试设备设计培训
TI不仅为电池测试设备提供各种高性能的模拟和数字产品,还针对电池测试设备提供了一些列的参考设计。在此次视频培训中,主要介绍了三种针对开关型的电池测试设备参考设计。分别是基于TL594的10A电池充放电电源板参考设计、基于LM5170的万分之一精度的50A电池充放电电路参考设计、针对6A以下应用的电池充放电参考设计。另外讲师还介绍了TI的部分热门模拟器件,例如最新的精密运放TLV07,仪表运放以及ADC和DAC等产品。针对于大电流电池测试设备的设计问题,TI在e2e论坛https://e2echina.ti.com/开辟了专场讨论帖
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