Bq34z110 Layout Guideline

Dear Sheldon Cai,

很感謝。

順便問一下,我們的應用在電動車上,做鉛酸電池的SOC.SOH偵測。

將Gauge 上的SOC .SOH 傳回MCU透過I2C傳送。

但 傳送距離長達 2m ,不知道TI有什麼建議的Solution可以處理?

謝謝~

如果不增加器件情况下尝试降低通信速率，不过I2C协议本身有400pF限制，2米的线对于400pF这一限制有比较大的挑战。如果成本压力不大的话，还是建议增加line repeater这类的器件。

像這種嗎? P82B96...

http://www.ti.com/product/p82b96

成本比較沒有壓力。

反而是放置空間比較有壓力

类似TCA9517这类IC,软件也可以适当做一些处理。比如读取多次数据，限定SOC数值范围等。

了解。

想了解一下我們的應用使否符合Bq34z1110

條件如下:

油電混和車應用

1. 4顆 12V 鉛酸電池串聯,輸出48V , 電池型號US 12VXC 155AH。

充電:

車輛靜止: AC充電 . Converter充電 定電壓/定電流

最大充電電流:20A

車輛行駛:SOC<40% , Generator 輸出對電池48V端充電

-----------------------------------------------------------------

放電: 

車輛行駛:

SOC>40% , Load 為 Motor

最大放電電流:3C => 465A

以鉛酸電池12V4串155AH 和最大放電電流近似3C(465A)的大電流值,Bq34z110適用嗎?

这种应用对于BQ34Z110， 1.容量和电流，功率数值会超过电量计内部的数值长度 2.采样电阻是否能够承受这么大的功率

第1点校准时通过比例缩放电流（比如校准用10A电流，实际填为1A电流）

第2点选择数值比较小封装比较大的电阻，但是可能会在校准等方面有困难。

如果以前没有电量计的开发经验的话，会有比较大的开发难度。

1. Bq34z110 有支援到 Battery Capacity (Max) (mAh) - 320000  
   

   在Data Flash裡,設定值 Design cell Capacity MAX (mAh) - 32767

                                             Design Cell Engery  MAX (mWh) - 32767

   這樣的話是要用 X10 mode去改變範圍值 => D.F. Design Energy Scale

   改變後,只能從DataRam裡 的電流相關讀值去辨別是否有改變,是這樣說沒錯吧!

   可是對應小電流時的精確度就會不夠精確了？

    
2. 目前選用 WSBM8518 其電阻值為 0.1m ohm / tolerance 5%

              Bq34z110EVM, R30 1% 
              應為其應用電流範圍很廣,0A~465A 

               這樣的話有什麼可以建議的,光誤差就差了5倍...

第一次開發,初始設定等都滿多問題。

從 Slusb55b . Slua450 . Sulla15 Slua597 . Slua665 ...

沒有很明確的設計過程...

滿複雜,包含DataFlash 內的 Configuration的參數,對於鉛酸電池那些要設定那些不用。

感謝，你給的文檔非常的給力!

請問有電子信箱方便聯絡嘛？

你好，如果有问题的话建议发到论坛就可以了，这样子其他人也可以借鉴，同时也有其他的同事帮忙回答。有其他需要沟通的可以加这个QQ 2477812949。

那就繼續問下去了,再麻煩您!

在 Bq Evaluation Software

我的應用為12V 155AH四顆串 > 48V 

1. Design cell capacity = 上限為 32767mAh .
   
   那我是用X10 mode =>  Design Energy scale =10
   
   然後再設定 Design cell capacity = 15500
   
    是這樣設定嗎?
    
2. Design cell Energy 
   
   cell 是指4顆電池中的1顆?
   
   
   
   
   至於 mWh 和 mAh TI這邊有建議的換算公式嗎?

1.不是使用这个的，是在校准的时候，比如实际电流时1.5A 强制填写为0.1A，同时按这个比例缩放设计容量等参数

2.Design cell Energy=2*Design Capacity 是指1颗，

这个应用最大的问题还是在于电流范围太大了，这个芯片采样电阻输入管脚只支持125mV电压，意味着在这个项目采样电阻不能大于125mV/465A，另外用这么小的电阻噪声等影响也需要仔细评估

1. 所以X10 mode 就都不要設定。 直接用校正時縮小比例如你所說的那樣。 D.F. 內的設定值就等同比例縮小。
    
2. 因為我的電池為 12V 155AH串聯四顆 。
   
   Design cell capacity = 155AH
   Design cell Energe = 310WH [總共四串的能量]
   
   
   
3. 我的採樣電阻為 0.1m ohm 5% 225ppm/C
   
   假設電流最大為450A,輸入管腳為47.25mV (含電阻最大誤差)
   
   這樣我在校正的時候,把450A  要設定在125m的幾%值會比較好(EX:125mV = 100%) 
    
4. Chem-Id  
   
   #電池等Data等 要填入到D.F.嗎?   還是原始EVM不設定就可以直接測? 不管狀態為Seal or unseal...?
   
   #Logging interval 要設定在多少為最佳?
   
   # 第一步:充電,那在充電之前 電池的狀態為? 充飽? 放光?
   
   #充電階段,充電電流範圍值建議為幾C? 之後再達到Taper current C/100
   
   #靜置2H
   
   #放電C/10到放電截止電壓
   
   #靜置5H
   
   #結束
   
   
   

1.是的，X10 模式主要是用于mAh容量没有超过寄存器最大值而mWh超过的情形

2.bq34Z110的参数都是指单节的参数（并联的情形也算单节）

3.建议选择实际系统正常放电时常见数值校准

4.CHEM-ID记录数据只需要保证时间，电压，电流精度高，温度在室温附近即可，可以使用其他仪器记录也行，EVM测量无需要配置DF，一般开发时都会使电量计处于unseal状态（否则需要经常输入KEY，比较麻烦）

5.log间隔在5秒以内都可以

6.充电前对电池状态不作要求，但是比较保证放点前电池处于充饱状态（<C/100电流）

7.充电恒流只需要满足不超过电池厂家规定的最大充电规格即可（如果不清楚选择C/2）

谢谢！

感謝。

Bq34z110 EVM Board裡面有幾顆開關管的設計想請教!

因為我們的電池端 48V 最高高達 62.4V, 所以 EVM上的開關管都要再重新設計。封裝大小(SOT23接近大小) 和 跨壓(80V)為主要前提

1. Q3.Q8使用並聯是否必要? SPEC裡面沒有特別要求多大的LDO輸入電流, 這顆進入LDO INPUT "REGIN" 的 MOS設計上有什麼concerned? 或者有什麼建議用料...
2. Q5 .for 80V  有建議的用料嗎?
3. Q4 .for 80V  有建議的用料嗎?  VEN 的驅動能力應該不大。 其power Saving的功能藉由此Pin做週期性的切換,使V BAT+ 不會持續跨壓在R1.R26.R27.R28上,達到此power saving.
4. Pin 12 HDQ 假如尚未使用,此腳該如何處理? 接地 or floating...?
5. I2C SDA/SCL 傳輸給系統端,在Gauge有加 Vregin電壓和 Pull high reaiator , 傳輸線還須加設地線一起到系統端嗎?
6.  P6/TS溫度偵測,內部是如何偵測,電流 or 電壓? 那設計時要怎麼Follow
   
   

不好意思...已經過了好幾天!!!

尚未得到回覆~

1.Datahsheet里说明了取决于是否使用LED指示灯，如果有则组要

2和3.没有特别建议

4.可以悬空

5需要共地线才能通信

6.按照参考原理图即可，注意应该选择特定的热敏电阻(default is Semitec 103AT or Mitsubishi BN35-3H103FB-50)

一般来说在动力应用MOS管器件耐压为2倍电池最高电压会是一个比较常用的选择

你好~

1. 現在把R30換成我自己的Shunt  0.1m ohm 5%。
   
   依照順序做
   1.Coulomb counter offset Calibration
   2.Voltage and Temperature Calibration
   3.Board Offset Calibration
   4.Pack current Calibration   放電電流:3A  ,以3A校正!
   
   接下來放電電流切換順序(0-3-4-5-6-7-8-9-10-2-1-0)A。
   
   並有紀錄Log...
   從Log來看,離開3A的電流大小後,讀值就誤差很大。
   
   請問可能是哪邊的問題
   
   並附上GG & LOG
    
2. 我所使用的電池已經做好Chem-id的充放電,請你幫我算一下Chem-id.
   
    

你好~

1. 現在把R30換成我自己的Shunt  0.1m ohm 5%。
   
   依照順序做
   1.Coulomb counter offset Calibration
   2.Voltage and Temperature Calibration
   3.Board Offset Calibration
   4.Pack current Calibration   放電電流:3A  ,以3A校正!
   
   接下來放電電流切換順序(0-3-4-5-6-7-8-9-10-2-1-0)A。
   
   並有紀錄Log...
   從Log來看,離開3A的電流大小後,讀值就誤差很大。
   
   請問可能是哪邊的問題
   
   並附上GG & LOG
2. 我所使用的電池已經做好Chem-id的充放電,請你幫我算一下Chem-id.
   
    

1.尝试用更大的电流去校准看是否有改善

2.采样电阻的误差最好使1%以内 温飘小于75PPM

3.CHEM-ID用单个电芯测量，放电电流为恒流。

Hi 

  感謝回答,還有一些問題請教~

1. 用更大的電流去校正,那麼首先是先設定X10Mode  , 是設定Design energyscale =10 ?

設定完後,  我設定值 直接用 實際值/10填入嗎? 

不用设定Design energyscale =10 ，直接在校准时填写缩小的电流数值

校正還在驗證中,電流數值10A~120A可以準確,10A以下   .1A無法很準。 

目前電池 US 12VXC 安排回德州TI做CEHM-ID。

在Learning Cycle前,有哪些D.F.項目必定要先填寫。

在相關的Bq34z110的文件裡,或者討論區的文章沒有直接提到這部分!!!

I have some questions before learning(Optimization) cycle.

Our Application: 4 Batteries(12V 155Ah,US 12VXC) in series =>48V

Charge Current :20.8A

Discharge Current : 0C~3C(0A~465A)

I follow SLUSB55B P.29, Step 5

Load Select:1

Load Select:0

Cell Terminate Voltage: 10200mV ( Maximum:5000mV) ,How to do?

Quit Current : ? , suggest number?

Qmax Cell 0: 155000/10=>15500 , Because Calibrate Current use 1/10 real current

So, Before learning cycle only 5 parameters to Set just OK?