DS2740
高精度库仑计
www.maxim-ic.com
特点
§
15位双向电流测量
(DS2740)
§
1.56mV LSB和± 51.2mV，则动态
范围
§
78毫安LSB和± 2.56A动态
与外部20mW的检测范围
电阻器（R
SNS
)
§
156毫安LSB和± 5.12A动态
与外部10mW的检测范围
电阻器（R
SNS
)
13位双向电流测量
(DS2740B)
§
6.25mV LSB和± 51.2mV，则动态
范围
§
312毫安LSB和± 2.56A动态
与外部20mW的检测范围
电阻器（R
SNS
)
§
625毫安LSB和± 5.12A动态
与外部10mW的检测范围
电阻器（R
SNS
)
模拟输入滤波器（ IS1 ， IS2）扩展
动态范围用于脉冲负载
应用
目前累积注册
决议
§
6.25mVhr （两个DS2740和
DS2740B)
§
0.3125mAhr与外部20mW的
R
SNS
§
0.6250mAhr与外部10mW的
R
SNS
达拉斯的1-Wire
接口
§
唯一的64位器件地址
§
标准和高速时序
（ OVD ）
低功耗：
§
工作电流：最大65毫安
§
休眠电流：漏电流小于1mA
引脚配置
OVD
PIO
SNS
IS2
1
2
3
4
8
7
6
5
V
DD
DQ
V
SS
IS1
MMAX
（ DS2740U ， DS2740BU ）
表1给出了订购信息。
请参阅表2详细的引脚说明。
§
引脚说明
OVD- 1 - Wire总线速度选择
PIO - 可编程I / O引脚
SNS - 检流电阻输入
IS2 - 电流检测输入
IS1 - 电流检测输入
V
SS
- 设备接地，电流检测电阻
回报
DQ - 数据输入/输出
V
DD
- 电源输入（ 2.7V至5.5V ）
§
§
§
§
1 - Wire是Dallas Semiconductor的注册商标。
1 15
033103
DS2740
表1.订购信息
部分
DS2740U
DS2740U/T&R
DS2740BU
DS2740BU/T&R
记号
DS2740
DS2740
DS2740B
DS2740B
PIN- PACKAGE
15位电流分辨率，
MMAX
15位电流分辨率，
MMAX ，
带盘式
13位电流分辨率，
MMAX
13位电流分辨率，
MMAX ，
带盘式
描述
该DS2740提供了高精度的电流流量的测量数据，以支持电池容量
监测对成本敏感的应用程序。电流在15的动态范围测量双向
位（ DS2740U ）或13位（ DS2740UB ），并在一个单独的16位寄存器中积累的净流量。
通过1- Wire接口，在DS2740允许读取主机系统/写访问状态和当前
测量寄存器。每个设备都有一个唯一的工厂编程的64位网络地址，允许它
由主机系统单独寻址，支持多时隙操作。该接口可以是
标准或过驱动时序操作。
虽然DS2740主要用于在主机系统上的位置，它也适合于安装
在电池组中。利用DS2740和FuelPack 算法，随着主机的测量
温度和电压，形成估算剩余容量的完整和准确的解决方案。
图1.框图
V
DD
状态/控制
1-WIRE
接口
和
地址
PIO
DQ
积累
当前
时基
当前
15位+符号
ADC
芯片
地
R
IS
10 k
W
SNS
IS2
IS1
R
IS
10 k
W
V
SS
FuelPack是达拉斯半导体公司的商标。
2 15
DS2740
表2.详细的引脚说明
针
OVD
符号
1
描述
1 - Wire总线速度控制。
输入逻辑电平选择-1-的速度
Wire总线。逻辑1选择高速（ OVD ）和逻辑0选择标准
模式（STD ） 。在一个多点总线，所有设备必须在同一工作
速度。
可编程I / O引脚。
编程为通过内部输入或输出
寄存器。漏极开路输出足以LED或振动器激活。
电流检测电阻输入
电流检测输入。
通过一个10kΩ电阻连接到SNS
允许电流波形的滤波由一个外部电容器。
电流检测输入。
连接到V
SS
通过一个10kΩ电阻允许
电流波形的通过外部电容器滤波。
设备接地，电流检测电阻回报。
直接连接到
电池单元的负极端子。
数据I / O引脚。
开漏输出驱动器双向操作。
在传感组件拆卸和睡眠模式的内部1μA下拉艾滋病
激活。
电源输入。
连接到系统电源或正
电池单元的端子。
PIO
SNS
IS2
IS1
V
SS
DQ
V
DD
2
3
4
5
6
7
8
图2.应用实例
2.7V至5.5V
系统供应
电池组
数据
150
DQ
150
VDD
104
OVD
VSS
IS1
104
PIO
150
PIO
SNS
IS2
DS2740
*
*
系统
GND
负
电池
PACK
回报
R
SNS
* 5.6V稳压推荐的ESD保护数据时，或PIO
接触曝光，诸如可移除电池组的应用
3 15
DS2740
电源模式
该DS2740有两种供电模式：主动和睡眠。而在主动模式下，DS2740操作为
当前和累积电流测量模块操作高精度库仑计
在测量中的寄存器不断将所得的值进行更新。读取和写入访问
让所有的寄存器。 PIO引脚有效。在睡眠模式下，DS2740工作在具有低功耗模式
没有电流测量活动。串行访问的电流，累计电流，状态/控制
寄存器是允许的，如果V
DD
> 2V 。
从休眠状态到ACTIVE当DS2740操作模式转换：
1)
DQ > V
IH
和V
DD
> UV阈值，或
2)
V
DD
上升从下面的UV阈值以上的UV阈值。
从活动的DS2740的操作模式转换到休眠时：
1)
V
DD
落在UV阈值，或
2)
SMOD = 1和DQ < V
IL
2秒。
电流测量
在操作的活动模式下，DS2740连续测量电流流入和流出的
电池通过测量一个低值电流检测电阻R上的电压降
SNS
。向延伸的输入
范围为脉冲型的负载电流时，电压信号可以通过添加之间的一个电容被过滤
IS1和IS2引脚。外部电容器和两个内部电阻器形成在所述输入端的低通滤波器
ADC。电压检测范围为IS1和IS2为± 51.2mV，则。输入转换峰值信号幅度高达
向为75mV只要连续或平均信号电平（后滤波器）不超过±51.2mV的
转换周期期间。 ADC采样的差分输入在IS1和IS2与18.6kHz
采样时钟和更新电流寄存器在完成每个转换周期。转变
次对每个分辨率选项下面列出的表中。两种分辨率可供选择。
图3描述了当前的测量寄存器格式和分辨率为每个选项。的“S ”表示
符号位（ S） 。
图3.电流寄存器格式
DS2740 ：
15位+符号的分辨率， 3.5秒的转换期。
MSB -地址0E
S
最高位
2
14
2
13
2
12
2
11
2
10
2
9
2
8
最低位
2
7
最高位
2
6
LSB -地址0F
2
5
2
4
2
3
2
2
2
1
2
0
最低位
单位： 1.5625mV / RSNS
DS2740B ：
13位+符号的分辨率， 0.875s转换期。
MSB -地址0E
S
最高位
S
S
2
12
2
11
2
10
2
9
2
8
最低位
2
7
最高位
2
6
LSB -地址0F
2
5
2
4
2
3
2
2
2
1
2
0
最低位
单位： 6.250mV / RSNS
4 15
DS2740
部分
转变
时间
DS2740
DS2740B
3.515s
0.878s
当前解决方案（ 1 LSB ）
R
SNS
V
IS1
- V
IS2
20mW
15mW
10mW
5mW
1.5625mV 78.13毫安104.2毫安156.3毫安
312.5mA
1.250mA
6.250mV 312.5毫安416.7毫安
625mA
每个第1024次转换时，ADC测量其输入失调以进行失调校准。抵消
发生校正大约每小时一次在DS2740 ，并在DS2740B每小时4次。
将得到的校正因子应用到随后的1023次测量结果。在偏置
修正转换， ADC不测量IS1到IS2信号。的1/1024的最大错误
累计电流寄存器（ ACR）是可能的，但是，为了减小误差，电流测量
刚好在所述偏移转换显示在当前寄存器和代入下降
电流测量在目前积累的过程。由于偏移校正是典型的错误
比1/1024少得多。
电流累加器
电流测量值在片内求和或累计，在完成每次转换
期间，在ACR的显示结果。 ACR的精度取决于两个电流
测量精度和转换时基。在ACR的范围± 204.8mVh用的最低位
6.25μVh 。附加寄存器保留了每次累计结果的小数部分，然而，这些位都没有
用户访问。
读取和写入访问被允许的ACR 。无论何时写ACR ，积累分数
结果被清除。还有，写迫使ADC测量其偏移量，并更新偏移校正
因素。电流测量和积累开始的第二次转换之后的写操作
ACR的。图4描述了ACR的地址，格式和分辨率。
图4.电流累加器格式
MSB - 10地址
S
最高位
2
14
2
13
2
12
2
11
2
10
2
9
2
8
最低位
2
7
最高位
2
6
LSB - 11地址
2
5
2
4
2
3
2
2
2
1
2
0
最低位
单位： 6.25mVh / RSNS
部分
更新
间隔
V
IS1
- V
IS2
6.25mVh
20mW
312.5mAh
ACR最低位
R
SNS
15mW
10mW
416.7mAh
625mAh
5mW
1.250mAh
DS2740
DS2740B
3.515s
0.878s
5 15
DS2740
高精度库仑计
www.maxim-ic.com
特点
§
15位双向电流测量
(DS2740)
§
1.56mV LSB和± 51.2mV，则动态
范围
§
78毫安LSB和± 2.56A动态
与外部20mW的检测范围
电阻器（R
SNS
)
§
156毫安LSB和± 5.12A动态
与外部10mW的检测范围
电阻器（R
SNS
)
13位双向电流测量
(DS2740B)
§
6.25mV LSB和± 51.2mV，则动态
范围
§
312毫安LSB和± 2.56A动态
与外部20mW的检测范围
电阻器（R
SNS
)
§
625毫安LSB和± 5.12A动态
与外部10mW的检测范围
电阻器（R
SNS
)
模拟输入滤波器（ IS1 ， IS2）扩展
动态范围用于脉冲负载
应用
目前累积注册
决议
§
6.25mVhr （两个DS2740和
DS2740B)
§
0.3125mAhr与外部20mW的
R
SNS
§
0.6250mAhr与外部10mW的
R
SNS
达拉斯的1-Wire
接口
§
唯一的64位器件地址
§
标准和高速时序
（ OVD ）
低功耗：
§
工作电流：最大65毫安
§
休眠电流：漏电流小于1mA
引脚配置
OVD
PIO
SNS
IS2
1
2
3
4
8
7
6
5
V
DD
DQ
V
SS
IS1
MMAX
（ DS2740U ， DS2740BU ）
表1给出了订购信息。
请参阅表2详细的引脚说明。
§
引脚说明
OVD- 1 - Wire总线速度选择
PIO - 可编程I / O引脚
SNS - 检流电阻输入
IS2 - 电流检测输入
IS1 - 电流检测输入
V
SS
- 设备接地，电流检测电阻
回报
DQ - 数据输入/输出
V
DD
- 电源输入（ 2.7V至5.5V ）
§
§
§
§
1 - Wire是Dallas Semiconductor的注册商标。
1 15
033103
DS2740
表1.订购信息
部分
DS2740U
DS2740U/T&R
DS2740BU
DS2740BU/T&R
记号
DS2740
DS2740
DS2740B
DS2740B
PIN- PACKAGE
15位电流分辨率，
MMAX
15位电流分辨率，
MMAX ，
带盘式
13位电流分辨率，
MMAX
13位电流分辨率，
MMAX ，
带盘式
描述
该DS2740提供了高精度的电流流量的测量数据，以支持电池容量
监测对成本敏感的应用程序。电流在15的动态范围测量双向
位（ DS2740U ）或13位（ DS2740UB ），并在一个单独的16位寄存器中积累的净流量。
通过1- Wire接口，在DS2740允许读取主机系统/写访问状态和当前
测量寄存器。每个设备都有一个唯一的工厂编程的64位网络地址，允许它
由主机系统单独寻址，支持多时隙操作。该接口可以是
标准或过驱动时序操作。
虽然DS2740主要用于在主机系统上的位置，它也适合于安装
在电池组中。利用DS2740和FuelPack 算法，随着主机的测量
温度和电压，形成估算剩余容量的完整和准确的解决方案。
图1.框图
V
DD
状态/控制
1-WIRE
接口
和
地址
PIO
DQ
积累
当前
时基
当前
15位+符号
ADC
芯片
地
R
IS
10 k
W
SNS
IS2
IS1
R
IS
10 k
W
V
SS
FuelPack是达拉斯半导体公司的商标。
2 15
DS2740
表2.详细的引脚说明
针
OVD
符号
1
描述
1 - Wire总线速度控制。
输入逻辑电平选择-1-的速度
Wire总线。逻辑1选择高速（ OVD ）和逻辑0选择标准
模式（STD ） 。在一个多点总线，所有设备必须在同一工作
速度。
可编程I / O引脚。
编程为通过内部输入或输出
寄存器。漏极开路输出足以LED或振动器激活。
电流检测电阻输入
电流检测输入。
通过一个10kΩ电阻连接到SNS
允许电流波形的滤波由一个外部电容器。
电流检测输入。
连接到V
SS
通过一个10kΩ电阻允许
电流波形的通过外部电容器滤波。
设备接地，电流检测电阻回报。
直接连接到
电池单元的负极端子。
数据I / O引脚。
开漏输出驱动器双向操作。
在传感组件拆卸和睡眠模式的内部1μA下拉艾滋病
激活。
电源输入。
连接到系统电源或正
电池单元的端子。
PIO
SNS
IS2
IS1
V
SS
DQ
V
DD
2
3
4
5
6
7
8
图2.应用实例
2.7V至5.5V
系统供应
电池组
数据
150
DQ
150
VDD
104
OVD
VSS
IS1
104
PIO
150
PIO
SNS
IS2
DS2740
*
*
系统
GND
负
电池
PACK
回报
R
SNS
* 5.6V稳压推荐的ESD保护数据时，或PIO
接触曝光，诸如可移除电池组的应用
3 15
DS2740
电源模式
该DS2740有两种供电模式：主动和睡眠。而在主动模式下，DS2740操作为
当前和累积电流测量模块操作高精度库仑计
在测量中的寄存器不断将所得的值进行更新。读取和写入访问
让所有的寄存器。 PIO引脚有效。在睡眠模式下，DS2740工作在具有低功耗模式
没有电流测量活动。串行访问的电流，累计电流，状态/控制
寄存器是允许的，如果V
DD
> 2V 。
从休眠状态到ACTIVE当DS2740操作模式转换：
1)
DQ > V
IH
和V
DD
> UV阈值，或
2)
V
DD
上升从下面的UV阈值以上的UV阈值。
从活动的DS2740的操作模式转换到休眠时：
1)
V
DD
落在UV阈值，或
2)
SMOD = 1和DQ < V
IL
2秒。
电流测量
在操作的活动模式下，DS2740连续测量电流流入和流出的
电池通过测量一个低值电流检测电阻R上的电压降
SNS
。向延伸的输入
范围为脉冲型的负载电流时，电压信号可以通过添加之间的一个电容被过滤
IS1和IS2引脚。外部电容器和两个内部电阻器形成在所述输入端的低通滤波器
ADC。电压检测范围为IS1和IS2为± 51.2mV，则。输入转换峰值信号幅度高达
向为75mV只要连续或平均信号电平（后滤波器）不超过±51.2mV的
转换周期期间。 ADC采样的差分输入在IS1和IS2与18.6kHz
采样时钟和更新电流寄存器在完成每个转换周期。转变
次对每个分辨率选项下面列出的表中。两种分辨率可供选择。
图3描述了当前的测量寄存器格式和分辨率为每个选项。的“S ”表示
符号位（ S） 。
图3.电流寄存器格式
DS2740 ：
15位+符号的分辨率， 3.5秒的转换期。
MSB -地址0E
S
最高位
2
14
2
13
2
12
2
11
2
10
2
9
2
8
最低位
2
7
最高位
2
6
LSB -地址0F
2
5
2
4
2
3
2
2
2
1
2
0
最低位
单位： 1.5625mV / RSNS
DS2740B ：
13位+符号的分辨率， 0.875s转换期。
MSB -地址0E
S
最高位
S
S
2
12
2
11
2
10
2
9
2
8
最低位
2
7
最高位
2
6
LSB -地址0F
2
5
2
4
2
3
2
2
2
1
2
0
最低位
单位： 6.250mV / RSNS
4 15
DS2740
部分
转变
时间
DS2740
DS2740B
3.515s
0.878s
当前解决方案（ 1 LSB ）
R
SNS
V
IS1
- V
IS2
20mW
15mW
10mW
5mW
1.5625mV 78.13毫安104.2毫安156.3毫安
312.5mA
1.250mA
6.250mV 312.5毫安416.7毫安
625mA
每个第1024次转换时，ADC测量其输入失调以进行失调校准。抵消
发生校正大约每小时一次在DS2740 ，并在DS2740B每小时4次。
将得到的校正因子应用到随后的1023次测量结果。在偏置
修正转换， ADC不测量IS1到IS2信号。的1/1024的最大错误
累计电流寄存器（ ACR）是可能的，但是，为了减小误差，电流测量
刚好在所述偏移转换显示在当前寄存器和代入下降
电流测量在目前积累的过程。由于偏移校正是典型的错误
比1/1024少得多。
电流累加器
电流测量值在片内求和或累计，在完成每次转换
期间，在ACR的显示结果。 ACR的精度取决于两个电流
测量精度和转换时基。在ACR的范围± 204.8mVh用的最低位
6.25μVh 。附加寄存器保留了每次累计结果的小数部分，然而，这些位都没有
用户访问。
读取和写入访问被允许的ACR 。无论何时写ACR ，积累分数
结果被清除。还有，写迫使ADC测量其偏移量，并更新偏移校正
因素。电流测量和积累开始的第二次转换之后的写操作
ACR的。图4描述了ACR的地址，格式和分辨率。
图4.电流累加器格式
MSB - 10地址
S
最高位
2
14
2
13
2
12
2
11
2
10
2
9
2
8
最低位
2
7
最高位
2
6
LSB - 11地址
2
5
2
4
2
3
2
2
2
1
2
0
最低位
单位： 6.25mVh / RSNS
部分
更新
间隔
V
IS1
- V
IS2
6.25mVh
20mW
312.5mAh
ACR最低位
R
SNS
15mW
10mW
416.7mAh
625mAh
5mW
1.250mAh
DS2740
DS2740B
3.515s
0.878s
5 15
QQ：2881677436 复制
