基于SMBus的智能电池系统
摘要:本文概要地介绍了智能电池系统,并介绍了一种典型芯片——Max1660的电量计数及电池保护等功能,给出了一个应用实例。
关键词:智能电池电量计数SMBus Max1660
现代社会对产品寿命需求和对产品的性能和功能的要求迅速提高。最新的掌上电脑要求把最多的功能压到最少的空间中去,这就驱使电池的设计者不得不考虑在产品设计方面做显著的变化。这包括;使用低压器件,关掉未在使用的子系统,对应用程序进行管理,发展智能电池和电池管理系统等。
新的智能电池的设计需要各种不同甚至相反的领域的知识,在某些应用中甚至是全新领域的知识。这些领域包括关于电池运行的电池化学知识;关于系统各零件相互作用的系统工程知识和使用者怎样操作一个特殊设备的设计知识。因此,一个规范或者说一个标准将必不可少,它可以简化设计,提高系统的可移植性。
智能电池规范
电池的智能化是最近才发展起来的,这就使得智能电池的实现方案多种多样。因而,一些标准开始出现。这些标准一般是由便携电脑制造商推动的。但在一些单电池系统中,例如在蜂窝式移动电话系统中,成本问题限制了电池系统一些操作,使智能电池标准的发展复杂化了。
一线接口电池包与系统的通讯是一个很重要的需要考虑的因素。这个接口要有尽可能少的信号线以减少电池包的连线数。因而,许多单电池系统采用一线接口（1-wire）,例如,蜂窝移动电话。在1-wire接口中,0或1取决于信号线上0的有效周期。这种类型的接口提供了一个异步连接。当前有三种不同的一线接口(1-Wire),它们之间只有轻微的差别。由于其内在特点,一线接口的传输速率很慢。在低成本系统中,这样的速率是可接受的,因为只有极少的信息需要传递给主机。但在多电池系统中,就有更多的信息需要传递给主机,这是就要求有更快的接口速度了。SMBus接口1996年,Intel（联合其它公司）推出了一个由PC-I2C变异而来的系统管理总线(SMBus)。它与I2C总线一样有两根通讯线,但是加入了低电平选择并且对器件对总线的控制实践做了严格规定。作为系统管理总线(SMBus)发展的一部分,Intel与其合作伙伴创建了智能电池标准。这个规范在SMBus接口顶层增加了一个协议,定义了一系列的命令以用于电池包、电池充电器、电池选择器和主机之间的通讯。而这些命令和协议并非必需的,可以选用。
基于MAX1660的智能电池应用实例：
MAX1660是美信公司生产的一种能够精确测量流入充电和流出放电系统电池组的电量计数芯片,它能将电池电量存入内部两个独立的32位充电和放电计数器。它通过强大的数字比较功能,判断当充电或放电计数器达到主机设定值时,中断主CPU,来完成主机设定得功能。该器件也可以在电流方向发生变
