Texas Instruments bq41Z50电池组管理器
Texas Instruments bq41Z50电池组管理器采用Dynamic Z-Track™技术，是一款完全集成的单芯片电池组解决方案。该器件可为2串、3串及4串锂聚合物（LiPO）、锂离子（Li-ion）和磷酸铁锂（LiFePO4）电池组提供丰富的电量计量、保护与认证功能。凭借超低功耗32位RISC处理器及其集成的高性能模拟外设，bq41Z50器件可精确测量、记录可用电压、电芯容量、温度、电流等关键电池参数，并通过符合SMBus v3.2规范的接口，向系统主机控制器报告这些参数。
bq41Z50器件采用Dynamic Z-Track技术，即使在动态负载条件下，也能提供高度准确的电荷状态报告。Z-Track技术还可向主机系统提供可用最大功率和最大电流，从而提升TURBO模式的准确性。
Texas Instruments bq41Z50提供多种电池安全功能，包括过压保护、过温保护、放电过流保护、充电过流保护以及放电短路保护。系统安全功能包括N沟道FET保护以及电芯断开检测。该器件固件提供基于软件的一、二级安全保护，可防止过压、欠压、过流、短路电流及过热等情况。电池组及电芯相关故障也由基于固件的保护机制进行处理。
特性
- 完全集成的2串、3串及4串锂聚合物（LiPO）、锂离子（Li-ion）或磷酸铁锂（LiFePO4）电池组管理与保护器
- 超低功耗32位RISC处理器
- TI Dynamic Z-Track算法
- 电源引脚最高可耐受40V电压
- 高侧N沟道保护FET驱动器，具备可配置驱动强度
- 精密模拟前端，配有两个独立16位ADC
- 支持电流和电压的同步采样
- 支持多达四次外部热敏电阻测量和一个内部温度传感器
- 一级与二级保护
- 过压和欠压保护
- 充放电过流保护
- 放电短路保护
- Overtemperature
- 充电超时保护
- CHG和DSG FET驱动器
- 精密的充电算法
- JEITA
- 基于周期时间、运行时间和SOH的自适应充电
- 电芯均衡
- 充电或静止状态时，具有集成的电芯均衡功能
- 支持TURBO模式
- 诊断使用寿命数据监控器和黑盒记录器
- 最多可选配三个LED显示屏
- 支持椭圆曲线加密（ECC）、SHA-2和SHA-1认证
- 支持高达1MHz的SMBus v3.2主机通信
- 全面的可编程保护功能
- 四个GPIO，可配置为控制3段式LED显示器或用作支持5.5V最大上拉电压的通用推挽I/O引脚
- 两个GPIO，可用作通用推挽I/O
- 一个GPIO，可用作通用开漏I/O
- 集成式二级化学保险丝I/O
- 电芯均衡支持每节电芯高达25mA旁路电流
- 椭圆曲线加密（ECC）认证，确保电池组安全：
- 无需在主机端控制器上使用共享密钥
- 233位私钥存储在安全存储器中（无法从程序闪存访问）
- 集成式硬件加速器，可加快认证过程
- 支持SHA-1和SHA-2认证
- 32引线WQFN（RSN）紧凑型封装
应用
- 笔记本电脑/上网本
- 平板电脑
- 无人机
- 手持式真空吸尘器和真空机器人
- 医疗和测试设备
- 便携式电子设备
功能框图
开发工具
Texas Instruments bq41Z50EVM 评估模块
用于评估bq41Z50电量计在多节电池系统供电应用中的功能。
发布日期: 2025-09-05
| 更新日期: 2025-09-12