Dallas推出可編程單節(jié)鋰離子電池電量計及保護器

　　DALLAS半導(dǎo)體推出一款可編程單節(jié)鋰離子電池(Li+)電量計以及保護器DS2790。利用其內(nèi)部集成的MAXQ微控制器、大容量程序和數(shù)據(jù)存儲器以及精密的電池電流、電壓和溫度測量系統(tǒng)，DS2790為定制單節(jié)電池電量計的算法提供了優(yōu)秀的平臺。

    在DS2790出現(xiàn)之前，電池包制造商對于單電池應(yīng)用并無較好的選擇。因為找不到具備足夠存儲容量或者微控制器處理能力的廉價單芯片器件，以嵌入專有的電池電量計算法。因此，制造商被迫在設(shè)計用于9至12節(jié)電池包(例如筆記本電腦的電池包)的芯片基礎(chǔ)上進行方案修改。更為復(fù)雜的是，在類似于蜂窩電話之類的應(yīng)用中，使用這些多節(jié)電池包芯片方案成本太高。除了DS2790，目前這個低廉的價位上沒有其他競爭器件具備這種強大的功能。

    DS2790是一款非常獨特的器件。該器件為單節(jié)鋰離子電池而優(yōu)化，采用基于微處理器的解決方案，可以實現(xiàn)以前只有在更復(fù)雜的多節(jié)電池包中使用的(例如筆記本電腦中所使用的)器件才具有的電量計和定制功能。 DS2790的計算核心是低功耗微控制器MAXQ20，它采用先進的、基于累加器(MAC)的16位RISC架構(gòu)。因為指令同時包含操作代碼和操作數(shù)，處理器可以高效地在一個時鐘周期內(nèi)完成取指令和執(zhí)行操作，無需流水線機制。處理器內(nèi)核支持16級硬件堆棧，可以快速完成子程序調(diào)用和任務(wù)切換。可以通過三個內(nèi)部數(shù)據(jù)指針快速有效地處理數(shù)據(jù)，多數(shù)據(jù)指針允許一個以上的函數(shù)訪問數(shù)據(jù)存儲器，而無需每次都保存和恢復(fù)數(shù)據(jù)指針。 為了允許用戶編制專有算法，DS2790包含有三種類型的存儲器：程序存儲器、數(shù)據(jù)EEPROM和數(shù)據(jù)RAM。存儲器采用哈佛結(jié)構(gòu)，程序和數(shù)據(jù)存儲器具有獨立的地址空間。16kB程序存儲器包括8kB受密碼保護的EEPROM和8kB ROM。其中EEPROM允許器件重新編程，從而可簡化開發(fā)工作和現(xiàn)場升級，進而降低成本。ROM包含的程序支持以下功能：通過I?C接口重新編程，SHA-1認證和支持在線調(diào)試。數(shù)據(jù)EEPROM為128字節(jié)，可用于保存重要的數(shù)據(jù)，如充電參數(shù)、電池特性參數(shù)、制造商數(shù)據(jù)等，而數(shù)據(jù)不受電池過放電、意外短路或者ESD事件影響。數(shù)據(jù)RAM為512字節(jié)，可用于數(shù)據(jù)暫存。

    DS2790還提供精密的電流、累計電流、電壓和溫度測量。其12位加符號位的電流測量結(jié)果是128個單獨電流采樣的平均值。電流測量值在芯片內(nèi)部累加，以生成電流累計值，精度為滿量程范圍的±2%以內(nèi)，在±64mV范圍內(nèi)誤差為±4?V。當使用15m 檢測電阻時，電流測量精度為滿量程的±2%，4.2A范圍內(nèi)誤差為±267A。待機電流的測量精度為±195?A。DS2790的電壓測量值為10位加符號位，范圍為0至4.75V，分辨率為4.8mV。片上溫度傳感器用于測量電池溫度，測量結(jié)果為10位加符號位，分辨率為0.125攝氏度。主機可以通過I2C接口訪問所有測量數(shù)據(jù)和受密碼保護的可編程EEPROM。

    加上單節(jié)電池保護器功能，該器件可提供更高的性價比。DS2790的單節(jié)電池保護電路具有獨立的狀態(tài)機，可提供過壓、欠壓、以及過充電/過放電保護。保護功能不依賴于CPU，不受CPU運行其他函數(shù)的影響，因此其安全性和可靠性都得到了提高。

    DS2790的典型應(yīng)用包括無線手持設(shè)備、高端PDA、便攜數(shù)字攝像機和數(shù)碼相機。器件提供28引腳TSSOP和TDFN封裝，器件起價為$2.50 (1000片以上，美國離岸價)。