DS1312、DS1314和DS1321为非易失性控制器IC,内置电池电压监测器。监视器测量连接到 V 的锂电池的电压.BATPIN 并在电池电压低时发出警告。电池电压在上电期间测量一次,之后每 24 小时测量一次。只要电池连接到 V.BATPIN,设备运行正常。但是,如果取出电池并且 V.BAT引脚保持浮动状态,可能会进行错误的电池电压测量,具体取决于浮动V的值.BAT电压。本应用笔记介绍如何为DS1312、DS1314和DS1321器件添加电池检测功能。
电池电压监测器说明
DS1312、DS1314和DS1321的电池电压监测电路设计用于测量连接到V的锂电池的电压.BAT针。目的是电池将始终连接到V。.BAT引脚,电池更换时间短。上电期间一次,上电后每24小时一次,使用内部1.2Mohm电阻测量连接到V的锂电池的电压.BAT针。如果没有电池连接到 V.BAT上电期间的引脚,则电池警告引脚 /BW 将按预期启用,当 VCCI升至 V 以上CCTP.但是,如果在上电和初始电池电压测试期间存在电池,则稍后取出,留下V.BAT引脚浮动,24 小时后的下一次电池电压测试可能无法检测到低于 V 的电压ATs在 V 上.BAT针。因此,即使电池已被取出,也不会激活电池警告。
电池存在检测电路
电池检测功能可通过从 V 连接一个小电容器 (0.1μF 至 1nF) 来增加.BAT引脚接地。(电容C1的放置见图1。电容器可防止 V 上的内部电压振荡.BAT引脚引起的锂电池的拆卸。通过将此容性负载添加到 V.BAT引脚,内部电压振荡在V上.BAT引脚被阻尼,然后电池电压测量电路能够正确加载V.BAT引脚并放电低于 V 的电压ATs,从而导致低电量警告警报变为使能并将 /BW 引脚设置为高电平。
如果使用DS1312、DS1314或DS1321的应用,则始终有一个电压源连接到V电压.BAT引脚,无论该源是锂电池,其他电压源,甚至是接地连接,都不需要添加检测电路。将电容器连接到 V.BATPIN增加了额外的泄漏并缩短了电池的使用寿命(取决于电池和所选电容器的大小),并且还引入了必须保护电池免受反向充电电流影响的问题。
图1.电池存在检测电路
保护电路考虑因素
在锂电池并联时,需要额外的组件来保护锂电池免受反向充电电流的影响。当DS1312、DS1314和DS1321离开电池备份模式时,V.BAT引脚变为高阻抗输入。因为只有锂电池和电容器连接到V.BAT,电容器有机会反向充电进入锂电池,从而需要反向充电电流保护电路。电池制造商建议使用反向充电电流保护电路,以便其产品能够满足UL的可接受性条件。建议工程师参考电池制造商推荐的反向充电电流保护电路,用于该制造商的产品。通常,这种保护电路由电池和任何其他连接之间串联的电阻器和二极管(通常是硅)组成。图1所示为典型的反向充电电流保护电路。二极管允许电池为应用提供电流,但防止电流从电容器反馈到电池。电阻器的位置是为了在二极管发生故障时保护电池,并抑制任何输入电流。
结论
DS1312、DS1314和DS1321非易失性控制器通过电池电压测量电路提供低电量警告功能。当连接到 V 时.BAT引脚浮动,设备难以确定存在的电压。内部 1.2Mohm 电阻本身可能不足以将该未知值拉低至 V 以下.BAT跳变点,VATs.在V上增加一个小电容器.BAT引脚提供足够的负载,允许内置电池测量电路将浮动电压降至VBTP以下,并检测是否存在电池。
审核编辑:郭婷
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