PS402-01XX
1.0
产品概述
该PS402是一款完全集成IC电池管理
包换，结合专有的微控制器内核
连同监视/控制算法和三维细胞
存储在12 KB片上OTP EPROM的型号。
其他功能还包括：高精度15位A / D和
混合信号电路。片上EEPROM用于
存储用户定制和"learned"电池
参数。一个工业标准2线SMBus V1.1
接口支持采用标准的主机的通信
1.1版的SBData命令和状态。
该PS402可以被配置为容纳所有
镍可充电化学电池，包括
镍氢，镍镉。未来
版本将被添加到支持的Pb-酸。
其他集成特性包括一个可选的高
精度的片上振荡器和温度传感器。
八个通用引脚，支持充电或安全
控制中，SOC LED显示或用户可编程的数字
I / O 。
Microchip的PS402获得了最高的智能电池
数据的准确性在单片IC ，提供空间和总
系统组件的成本节约为各种各样的
便携式系统。
图1-1：
PS402内部框图
VDDD
VPP
VDDA
数字部分
电压
电压
参考
参考
和
和
温度
。温度
传感器
e
128字节
128字节
EEPROM
EEPROM
12千字节
12千字节
OTP EPROM
OTP EPROM
解码器
调节器
调节器
VREFT
SMB- CLK
SMB- DTA
SMBUS
SMBUS
接口
接口
微控制器
微控制器
CORE
CORE
15-Bit
15-Bit
Σ-Δ
Σ-Δ
积分
积分
A / D转换器
A / D转换器
VC(1)
类似物
类似物
输入多路复用器
输入多路复用器
RSHP
RSHN
8
GPIO(7-0)
可编程
Programmabl
数字
e
输入/输出
数字
硅振荡器
硅振荡器
VNTC
模拟部分
VSSD
ROSC
VSSA
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PS402-01XX
1.1
建筑描述
1.5
图1-1是一个内部框图突出
下面介绍主要的建筑元素。
SMBus接口/ SBData命令
COMMANDS
1.2
微控制器/存储器
该PS402采用了先进的低功耗8位
RISC微控制器内核。内存资源包括：
12字节的OTP EPROM中的程序/数据存储
和128字节EEPROM用于存储参数的。
与主机通信是完全符合
行业标准的智能电池系统（ SBS ）
规格。包括是一种先进的SMBus
通信引擎，兼容的
1.1版的SMBus数据包纠错（PEC ）的CRC - 8错误
修正协议。集成的固件
对所有修改的智能电池数据（SBData ）
1.1版的数据值。
1.3
A / D转换器
1.6
精确的集成时基
该PS402进行当前的精确测量，
电压和温度使用高精度的15位
集成的Σ -Δ A / D转换器。 A / D转换即可
校准，以消除增益和失调误差和
集成了自动调零偏移校正功能，
而在端系统中的应用可以被执行。
该PS402提供了高度精确的RC振荡器
提供准确的定时对自放电和
容量计算并省去了一个
外部晶振。
1.7
温度传感
1.4
Microchip的固件/电池
车型
12个字节的OTP中有Microchip Technology Inc.
开发的电池管理固件
采用专有算法和复杂
三维细胞模型。由电池开发
化学家，专利，自主学习三维细胞模型
包含超过250个参数，并可对自
放电，温度和其他因素。此外，
多种容量校正和减小误差
在充电/放电被执行的功能
周期，以提高精度，改善电量计
和电荷控制性能。其结果，准确
电池容量报告和运行时间预测
小于1％的误差是很容易实现的。
专有的算法和3D电池模型
包含12 KB的片上一时间之内
可编程（ OTP ） EPROM 。固件升级
和定制版本，可以快速创建
无需硅修改。
该PS402可以很容易地定制一个特定的
应用的电池化学。标准
配置文件均得到Microchip为广泛提供
各种流行的可充电电池和电池组
精读网络gurations 。
一个集成的温度传感器设置于
最大限度地减少了元件数量在那里的PS402 IC是
位于物理非常接近的电池单元
被监视。作为一个选项，该连接
为外部热敏电阻，可以
同时监控。
1.8
通用I / O
8个可编程数字输入/输出引脚
由PS402提供。这些引脚可以用作
LED输出显示充电状态中充电（ SOC ） ，或
直接控制外部充电电路，或提供
安全的电池组附加水平。
可选地，它们可以被用作通用
输入/输出。
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表1-1：
针
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
引脚说明
名字
VDDD
GPIO(4)
GPIO(5)
GPIO(6)
GPIO(7)
SMB- CLK
SMB- DTA
RSV5
RSV6
RSV7
VC(1)
VDDA
VSSA
RSHP
RSHN
VNTC
描述
（输入）的滤波电容的输入为数字电源电压。
（双向）可编程通用数字输入/输出引脚（ 4 ）
（双向）可编程通用数字输入/输出引脚（ 5 ）
（双向）可编程通用数字输入/输出引脚（ 6 ）
（双向）可编程通用数字输入/输出引脚（ 7 ）
SMBus时钟引脚连接。
SMBus的数据引脚连接。
保留 - 必须接地。
保留 - 必须接地。
保留 - 必须接地。
（输入）包电压输入。
（输入）模拟电源电压输入。
模拟地参考点。
（输入）来自电流检测电阻器的正侧电流测量A / D输入。
（输入）来自电流检测负侧电流测量A / D输入
电阻器。
（输入）的A / D输入端，与外部温度的电路中使用。这是中点
的分压器，其中所述大腿是一个热敏电阻（ 103ETB型）的连接和
小腿是3.65K欧姆的电阻。该输入电压不应超过150 mV 。
（输出）参考电压输出，用于测量温度的A / D电路。
这150毫伏的输出的分压器的顶部腿和连接到外部
热敏电阻。
外部偏置电阻。
保留 - 必须接地。
保留 - 必须接地。
保留 - 必须连接到VDDD 。
（输入）电源电压输入OTP编程电压。
保留 - 必须连接到VDDD 。
（双向）可编程通用数字输入/输出引脚（ 0 ）
（双向）可编程通用数字输入/输出引脚（ 1 ）
（双向）可编程通用数字输入/输出引脚（ 2 ）
（双向）可编程通用数字输入/输出引脚（ 3 ）
数字信号接地参考点。
17
VREFT
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
ROSC
RSV4
RSV3
RSV2
VPP
RSV1
GPIO(0)
GPIO(1)
GPIO(2)
GPIO(3)
VSSD
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2.0
A / D操作
等式用于电流测量的分辨率和
检测电阻的选择是：
9.15毫伏/ RSENSE （毫欧） =电流LSB
（如果最小电流测量>
中NullCurr ）
目前LSB X 16384 =最大电流
测量成为可能
在电路内使用完成的电流的校准
在制造时，得到的SMBus接口
绝对准确度，除了高的分辨率。该
电流测量方程为：
我（ MA） = （ I_A / D -
COCurr
–
COD ） * CFCurr
/16384
其中：
I_A / D是内部测量。
COCurr
是"Correction偏移量Current"这
补偿了在当前的任何偏移误差
计量，储存在OTP EPROM 。
CFCurr
是"Correction因子Current"这
补偿在实际意义上的差异
耐过不同的电流，储存在OTP
EPROM
如图2-1所示的关系
COCurr
和
CFCurr
值。
在PS402的A / D转换器测量电压，电流
和温度，并集成电流随着时间的推移
测量状态的充电。整的电压
包进行监测，并在包被校准为
准确度。使用一个外部检测电阻，电流
在充电和放电监测和是
时间积分使用内部振荡器作为
时基。温度从片上测得
温度传感器和一个可选的外部热敏电阻。
电流和温度的测量校准的
准确度。
2.1
电流测量
该A / D输入通道用于电流测量的
在RSHP和RSHN引脚。电流测量
使用积分方法中，随着时间的推移其平均值
让电流测量，并集成了
时间来获得精确的测量值。
有5至600毫欧的检测电阻连接到
RSHP和RSHN所示的例子的原理图。
在任RSHP或RSHN的最大输入电压为
+/- 150 mV的。该检测电阻应适当大小
以适应在最低和最高预期
充电和放电电流，包括暂停和/
或待机电流。
电路由检测电阻应该尽可能的痕迹
短期无显著交叉或实用
穿通。若未使用一个单一的接地参考
点检流电阻的负端
显著降低电流的测量精度。
该OTP EPROM值
中NullCurr
代表零
电池的带电流。这是作为一个
校准保护带读取零电流。
电流低于+/-
中NullCurr
（单位为mA）将被读作
包括在容量算法为零，而不是
计算。对于一个典型的价值
中NullCurr
3毫安，所以
-3 mA和3毫安之间的电流将被报告为
包括在容量计算为零，而不是。
图2-1：
COCurr和CFCurr
价值关系
理想的A / D
响应
实际的A / D
响应
CFCurr
A / D输出
COCurr
电流输入
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