ZHCSU48 December   2023 BQ76972

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1  绝对最大额定值
    2. 6.2  ESD 等级
    3. 6.3  建议运行条件
    4. 6.4  热性能信息 BQ76952
    5. 6.5  电源电流
    6. 6.6  数字 I/O
    7. 6.7  LD 引脚
    8. 6.8  预充电 (PCHG) 和预放电 (PDSG) FET 驱动器
    9. 6.9  FUSE 引脚功能
    10. 6.10 REG18 LDO
    11. 6.11 REG0 前置稳压器
    12. 6.12 REG1 LDO
    13. 6.13 REG2 LDO
    14. 6.14 电压基准
    15. 6.15 库仑计
    16. 6.16 库仑计数字滤波器 (CC1)
    17. 6.17 电流测量数字滤波器 (CC2)
    18. 6.18 电流唤醒检测器
    19. 6.19 模数转换器
    20. 6.20 电芯电压测量精度
    21. 6.21 Cell Balancing
    22. 6.22 电芯开路保护器
    23. 6.23 内部温度传感器
    24. 6.24 热敏电阻测量
    25. 6.25 内部振荡器
    26. 6.26 高侧 NFET 驱动器
    27. 6.27 基于比较器的保护子系统
    28. 6.28 时序要求 - I2C 接口，100kHz 模式
    29. 6.29 时序要求 - I2C 接口，400kHz 模式
    30. 6.30 时序要求 - HDQ 接口
    31. 6.31 时序要求 - SPI 接口
    32. 6.32 接口时序图
    33. 6.33 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1  概述
    2. 7.2  功能方框图
    3. 7.3  BQ76972 器件版本
    4. 7.4  诊断
    5. 7.5  器件配置
      1. 7.5.1 命令和子命令
      2. 7.5.2 使用 OTP 或寄存器进行配置
      3. 7.5.3 器件安全性
      4. 7.5.4 暂存存储器
    6. 7.6  测量子系统
      1. 7.6.1  电压测量
        1. 7.6.1.1 电压测量时间表
        2. 7.6.1.2 电芯与互连的 VC 引脚使用
        3. 7.6.1.3 SLEEP 模式下的电芯 1 电压验证
      2. 7.6.2  通用的 ADCIN 功能
      3. 7.6.3  库仑计数器和数字滤波器
      4. 7.6.4  同步电压和电流测量
      5. 7.6.5  内部温度测量
      6. 7.6.6  热敏电阻温度测量
      7. 7.6.7  电压 ADC 的出厂修整
      8. 7.6.8  电芯电压测量精度
        1. 7.6.8.1 固定偏移调整
        2. 7.6.8.2 电芯偏移校准
      9. 7.6.9  电压校准（ADC 测量）
      10. 7.6.10 电压校准（COV 保护和 CUV 保护）
      11. 7.6.11 电流校准
      12. 7.6.12 温度校准
    7. 7.7  初级和次级保护子系统
      1. 7.7.1 保护概述
      2. 7.7.2 初级保护
      3. 7.7.3 次级保护
      4. 7.7.4 高侧 NFET 驱动器
      5. 7.7.5 保护 FET 配置和控制
        1. 7.7.5.1 FET 配置
        2. 7.7.5.2 预充电和预放电模式
      6. 7.7.6 负载检测功能
    8. 7.8  器件硬件特性
      1. 7.8.1  电压基准
      2. 7.8.2  ADC 多路复用器
      3. 7.8.3  LDO
        1. 7.8.3.1 前置稳压器控制
        2. 7.8.3.2 REG1 和 REG2 LDO 控制
      4. 7.8.4  独立接口与主机接口
      5. 7.8.5  多功能引脚控制
      6. 7.8.6  RST_SHUT 引脚运行
      7. 7.8.7  CFETOFF、DFETOFF 和 BOTHOFF 引脚功能
      8. 7.8.8  ALERT 引脚运行
      9. 7.8.9  DDSG 和 DCHG 引脚运行
      10. 7.8.10 保险丝驱动
      11. 7.8.11 电芯开路
      12. 7.8.12 低频振荡器
      13. 7.8.13 高频振荡器
    9. 7.9  器件功能模式
      1. 7.9.1 概述
      2. 7.9.2 NORMAL 模式
      3. 7.9.3 SLEEP 模式
      4. 7.9.4 DEEPSLEEP 模式
      5. 7.9.5 SHUTDOWN 模式
      6. 7.9.6 CONFIG_UPDATE 模式
    10. 7.10 串行通信接口
      1. 7.10.1 串行通信概述
      2. 7.10.2 I2C 通信
      3. 7.10.3 SPI 通信
        1. 7.10.3.1 SPI 协议
      4. 7.10.4 HDQ 通信
    11. 7.11 Cell Balancing
      1. 7.11.1 电芯均衡概述
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求（示例）
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用性能图
      4. 8.2.4 校准过程
    3. 8.3 随机电芯连接支持
    4. 8.4 启动时序
    5. 8.5 FET 驱动器关断
    6. 8.6 未使用的引脚
    7. 8.7 电源要求
    8. 8.8 布局
      1. 8.8.1 布局指南
      2. 8.8.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
    2. 9.2 支持资源
    3. 9.3 商标
    4. 9.4 静电放电警告
    5. 9.5 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

7.7.3 次级保护

BQ76972 器件集成了一组有关电池运行和状态的次级保护检查，如果认为情况严重到应该彻底禁用电池包时，这些检查会触发永久失效 (PF)。可以根据配置设置以及大多数检查的相关阈值和延迟单独启用各种 PF 检查。当发生永久失效时，可以将 BQ76972 器件配置为简单地提供一个标志，无限期禁用保护 FET，或将 FUSE 引脚置为有效以禁用电池包。FUSE 引脚可用于熔断串联保险丝，还可以监控单独的次级保护器 IC 是否试图熔断保险丝。

由于器件将永久失效状态存储在 RAM 中，因此在器件复位时该状态将丢失。为了缓解这种情况，器件可以根据配置设置将永久故障状态写入 OTP。在低电压和高温条件下，OTP 编程可能会延迟，直到 OTP 编程能够可靠地完成。

通常，永久失效会导致 FET 无限期地保持关断，并且保险丝可能会被熔断。在这种情况下，将不会对进一步的监控采取更多操作，并且无法再进行充电。为避免快速耗尽电池电量，可以将器件配置为在发生永久失效时进入 DEEPSLEEP 模式。如果启用了这些选项，则进入 DEEPSLEEP 模式仍将延迟到保险丝熔断和 OTP 编程完成后。

当发生永久失效时，可以将器件配置为关闭 REG1 和 REG2 LDO 或使其保持当前状态。一旦被禁用，仍然可能通过命令重新启用。

永久失效检查包含可编程延迟，以避免在间歇条件或测量时触发 PF 故障。当启用的 PF 检查首次检测到达到或超过阈值时，器件将设置 PF 警报信号，该信号可以使用命令进行监测，也可以在 ALERT 引脚上触发中断。

注： 该器件仅以一秒的间隔评估永久失效的条件，而在 NORMAL 和 SLEEP 模式下，它不会连续比较测量值与间隔之间的永久失效故障阈值。因此，如果检测到超过阈值，则条件可能触发 PF 警报，但即使条件在一秒间隔检查之间短暂回落到阈值以下，PF 警报也不会被清除，直到它在某次定期检测中被检测到低于阈值。

有关 BQ76972 中实施的永久失效检查的更多详细信息，请参阅 BQ76972 技术参考手册。次级保护检查包括：

  • 电芯欠压安全永久失效
  • 电芯过压安全永久失效
  • 充电过流安全永久失效
  • 放电过流安全永久失效
  • 过热安全永久失效
  • FET 过热安全永久失效
  • 铜沉积永久失效
  • 放电短路锁存永久失效
  • 有效运行时电压不平衡永久失效
  • 静止时电压不平衡永久失效
  • 二级保护器永久失效
  • 放电 FET 永久失效
  • 充电 FET 永久失效
  • OTP 存储器永久失效
  • 数据 ROM 永久失效
  • 指令 ROM 永久失效
  • 内部 LFO 永久失效
  • 内部电压基准永久失效
  • 内部 VSS 测量永久失效
  • 内部阻塞硬件多路复用器永久失效
  • 命令的永久失效
  • 比较电池组顶部电压与电芯电压和永久失效
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