Texas Instruments bq77307高精度电池保护器具有高度集成的高精度初级保护器,适用于2节至7节串联锂离子、锂聚合物、LiFePO 4 (LFP)和LTO电池组。每个器件都包含一个高精度电压、电流和温度保护子系统,具有集成的低侧保护NFET驱动器和一个供外部系统使用的可编程LDO。bq77307为主机处理器提供中断,并集成了一个I^2^C主机通信接口,支持高达400kHz的工作频率,且具有可选CRC,用于读取状态信息和对设置进行编程。Texas Instruments bq77307采用20引脚QFN封装。
数据手册:*附件:Texas Instruments bq77307高精度电池保护器数据手册.pdf
特性
- 适用于2至7节串联电芯的初级或次级电压、电流和温度保护,具有自主恢复选项
- 电压保护
- 电芯过压 (COV):0V至5.5V,步长为1mV,精度为±4mV
- 电芯欠压 (CUV):0V至5.5V,步长为1mV,精度为±4mV
- 电流保护
- 放电短路 (SCD):10mV至500mV,不同步长
- 充电过流 (OCC):3mV至123mV,2mV步长
- 放电1和2过流(OCD1 和 OCD2):4mV至200mV,2mV步长
- 使用外部NTC热敏电阻进行温度保护
- 充电和放电过热(OTC和OTD)
- 充电和放电欠温(UTC和UTD)
- 内部芯片过热
- 集成低侧驱动器,用于NFET保护,并具有可选的自主恢复功能
- 低功耗运行
- 正常模式,两个FET均启用:8?A
- 正常模式,FET禁用:5?A
- 关断模式:<1?A
- 电池连接和部分其他引脚上的高电压容差为45V
- 集成一次性可编程 (OTP) 存储器,用于保存器件设置,由TI编程
- 主机处理器的可编程中断,可通过I^2^C获取状态信息
- 400kHz I^2^C串行通信,具有可选CRC支持
- 供外部系统使用的可编程LDO
- 20引脚QFN 3.5mm×3.5mm×0.9mm (RGR) 封装
功能框图
Texas Instruments BQ77307 高精度电池保护器技术解析与应用指南
一、产品概述
德州仪器(TI)推出的BQ77307是一款高集成度、高精度的锂离子/聚合物/LFP/LTO电池组主/次级保护器,支持2-7串电池配置。该器件采用3.5×3.5mm QFN-20封装,具有±4mV精度的电压检测能力和多重保护功能,专为电动工具、园艺设备、无人机等工业电池包设计。
二、核心特性
1. 精密保护功能
- ?电压保护?:0-5.5V可调范围,1mV步进精度
- 过压(COV)和欠压(CUV)保护
- 单节电压检测精度±4mV
- ?电流保护?:支持10mV-500mV检测范围
- 充电过流(OCC):3-123mV(2mV步进)
- 放电过流(OCD1/OCD2):4-200mV(2mV步进)
- 短路放电(SCD)保护
- ?温度保护?:
- 外部NTC热敏电阻监测
- 充电/放电过温(OTC/OTD)及欠温(UTC/UTD)保护
- 内部芯片过温保护
2. 智能系统集成
3. 超低功耗设计
- 正常工作模式:8μA(FET启用)/5μA(FET禁用)
- 关机模式:<1μA
- 支持45V高耐压输入
三、典型应用场景
- ?电动工具电池包?:精确的电压/电流保护确保大电流放电安全
- ?无人机动力系统?:轻量化设计配合多重保护机制
- ?工业储能设备?:支持2-7串灵活配置
- ?医疗便携设备?:μA级待机电流延长电池寿命
- ?智能家居产品?:集成LDO为外设供电
四、关键技术解析
1. 电压检测架构
采用差分检测技术,通过VC0-VC7引脚监测各节电池电压。关键特性包括:
- 每节电池独立检测通道
- 内置多路复用器支持电压/温度轮询检测
- 可配置的报警/故障阈值和延迟时间
2. 三重电流保护机制
通过SRP/SRN引脚连接的外部检测电阻实现:
- ?SCD保护?:响应时间最快8μs(25mV过驱时)
- ?OCD分级保护?:支持两级过流阈值设定
- ?OCC保护?:防止充电器故障导致的过充
3. 温度监测系统
- 外部NTC检测:内置20kΩ上拉电阻
- 内部结温监测:通过ΔVBE原理实现
- 温度补偿参考电压确保全温区精度
五、布局建议
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