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[参考译文] BQ76PL536A:如何为 SPI 通信完成"电流环路&quot?

Guru**** 666710 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ76PL536A
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1167995/bq76pl536a-how-is-current-loop-completed-for-spi-communications

器件型号:BQ76PL536A

您好!

我们采用了采用 BQ76PL536A 集成电路的堆叠式电池组 BMS 系统设计。

在大多数情况下、它正常工作、但每次插入电路时、我们都会遇到 BQ IC 的故障之一(一个角落中有小刻度标记)、 有时、如果电池组连接到没有预充电电阻器的负载、并且电池组中有高电流流动。

我们认为这可能是由于每个 BQ IC 的6节电池组之间存在电压基准连接、我们需要了解电压基准/电流返回路径的 N-S 堆叠。  (我们理解通信信号只是正常的、它们是"电流信号"- 但数据表未明确说明如何/在何处实现这些信号的电流返回路径) 电压基准似乎是电流返回路径所在的位置、但我们不知道它的工作原理以及需要哪些连接来实现该返回电流。

在数据表(bq76pl536a.pdf)图63中、原理图显示了电池组中电池6+和电池7-之间的连接、还显示了第二个 BQ IC 上电池0与第一个 BQ IC 上的1VBAT 之间的另一个连接。  这组连接非常令人困惑、在我们的电路板上、我们将电池6+直接连接到1-VBAT、为第一个 BQ IC 供电、而不是在 BQ IC 之间来回布置电压。

然后、在 BQ IC 布线建议文档"改进与 BQ73PL536的通信"上、图2中的文档 SLUA562未显示两个菊花链式 BQ IC 之间连接的任何电压基准。  

那么、是否需要菊花链之间的电压连接?  如果是、考虑到电池组本身在高功率线路中将呼叫6+连接到电池7-、实现它的正确方法是什么。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Michael、

    您是否看过将多个器件连接在一起的参考设计?  https://www.ti.com/lit/ug/tidub04/tidub04.pdf?ts=1599505715930 

    您还考虑过 bq79606A 吗? 它是一个来自该旧设备的更丰富的 FeatureSet 6S 监视器,并且在设备之间进行更可靠的通信。

    此致、

    泰勒

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    感谢 Taylor、从长远来看、我们将考虑替代 IC。

    该参考设计对于了解如何将设计组合在一起也很有用、但对于实际工作方式仍然没有指导意义、当我了解调试系统的工作方式时、我发现调试系统更容易。

    同时、您能否解释两个器件之间的 SPI 信令的"返回电流"流向何处?  我在数据表上做了详细介绍、没有在我可以看到的任何地方明确说明、也不是100%明显、因为接地端未连接。  没有提供 SPI 发送器/接收器的实际原理图(或伪原理图)、因此很难确定返回电流将流向何处。

    从下面的数据表中复制的文本似乎表明、较高电势器件上的 VSS 连接到较低电势器件上的 BAT 端子是信号电流返回路径。 这是正确的吗?

    如果这是电流返回路径、那么我的问题与如何进行该连接有关、因为它们是下部子电池组顶部电池和下一个电池组底部之间的大功率、大电流连接、 以及如何确保在连接系统期间、高电流路径不会意外流入电路板、其中 VSS (底部电池、上部电池组)和 VBAT (上部电池、下部电池组)也可能以并行路径连接...

    谢谢、

    Mike

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    Mike、

    这是器件之间的隔离式差分信号、因此两个器件之间没有共享 GND、而是从一个通用器件相对于其本地 GND 生成信号、并通过线路传输到较高的器件、然后以差分方式解释信号。 这与 RS 485或 CAN 收发器的概念类似。 有时、我们会看到将 GND 路径与小型电容器进行交流耦合的好处、以避免噪声影响信号质量。

    此致、

    泰勒

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    您好、Taylor、

    是的、我明白这一点。 正如我在上面提到的、我完全知道这是电流信号、而不是电压信号、这允许不同 IC 位于不同的接地基准。

    但是、要使用您的示例、RS485中有一个差分对。 (尽管 RS485仍然是电压信号、只是差分信号、因此不是100%类比)

    我认为更恰当的类比可能是在工业信令中、有一个5-20mA 的电流环路标准可移除任何常见的电压基准。

    在所有这些情况下,都有一个*loop*。  为了使 SPI 电流发送器发送1mA "1"信号、1mA 必须"返回"IC 的某个位置。  (基尔霍夫电流定律)

    那么、我的问题是、当发送器向"其他" BQ IC 上的接收器发送电流信号时、电流返回路径在哪里、该电流返回路径在哪里返回到发送器 IC?

    谢谢!

    Mike

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    Mike、

    我相信此应用手册可以回答您的问题: https://www.ti.com/lit/an/slua562/slua562.pdf 

    此致、

    泰勒