超低功耗的锂电池管理系统电路模块设计

超低功耗锂电池管理系统电路模块设计 本文讨论了一种超低功耗锂电池管理系统电路模块的设计方案，该方案旨在满足某微功耗仪表的应用，提高安全性能。该设计方案采用双向高端微电流检测电路，结合开路电压和电荷积分算法实现电量检测，并采用纽扣电池代替DC/DC降压电路最大程度降低功耗。系统实现了基本保护、剩余电量检测、故障记录等功能。该锂电池管理系统在仪表上进行验证，结果表明具有良好的稳定性和可靠性，平均工作电流仅145μA。 1. 超低功耗锂电池管理系统的设计需求 为了满足某微功耗仪表的应用，需要设计一种超低功耗锂电池管理系统，该系统需要具备基本保护、剩余电量检测、故障记录等功能，同时需要降低功耗以满足微功耗仪表的应用要求。 2. 双向高端微电流检测电路 为了实现电量检测，该设计方案采用了双向高端微电流检测电路，该电路可以实现对双向小电流的采样放大及判定电流的方向。电路中采用了凌特公司LT1495超低功耗运放，电流高端检测电路可以摆脱单电源供电对小信号检测的限制。 3. 电源设计 为了降低功耗，该设计方案采用了纽扣电池给系统供电的设计方案，省去了DC/DC和LDO芯片，降低了降压芯片的损耗功耗。电路中使用了数字电位器，选用ADI公司的AD5165，并采用日本精工的MS920SE纽扣电池。 4. 保护执行电路 为了实现基本保护功能，该设计方案采用了保护执行电路，该电路可以根据CH和DISCH的状态来控制M1和M2的导通，实现对锂电池的保护。 5. 系统验证 该锂电池管理系统在仪表上进行验证，结果表明具有良好的稳定性和可靠性，平均工作电流仅145μA。该系统可以满足某微功耗仪表的应用要求，提高安全性能。 6. 结论 本文提出了一种超低功耗锂电池管理系统电路模块的设计方案，该方案采用双向高端微电流检测电路、纽扣电池供电和保护执行电路，实现了基本保护、剩余电量检测、故障记录等功能，并降低了功耗。该系统可以满足某微功耗仪表的应用要求，提高安全性能。