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PS501芯片,内部结构图相关技术文章PS501的内部结构图

PS501的内部结构图如下图所示。

        主要内部结构介绍如下:

        处理器内核/存储器

PS501采用了PIC18 8位RISC单片机内核,其存储器资源包括16KB 闪存,以及256Byte EEPROM,分别用于存储程序/数据和参数。这两种存储器均可通过SMBus接口进行重新编程,而不需要特别的编程接口。每片PS501在出厂前都已经烧录好Boot loader程序,针对不同型号用电设备,不同特性的电池芯,以及不同容量等配置信息用户可以使用Powertool500软件设置生成不同的固件,在电 池包生产现场下载固件,从而电池包的生产厂可以方便快速地对不同特性的电池芯,不同的上位机设备更改固件,而不需要改动硬件电路。

A/D转换器

PS501利用高精度A/D转换器来进行电流、电压和温度的精确测量。A/D经过校准后可消除增益误差和偏移误差。基于 PS501芯片的电池包管理PCBA在生产过程中除了要现场下载固件外,还要对A/D转换电路及硅时钟振荡器进行校准,校准的内容包括:电池组电压采样,每串电池芯电压采样,外部和内部温度采样,电流采样,以及硅时钟振荡器。因此不管是元件精度,PCB设计等造成的累加误差都可以通过校准最大程度地进行更正,从而确保每个PCBA对物理量的采样都是精确的,而这个过程花费的全部时间仅为15s,而且全过程全部自动进行,不需要人工干预。

PowerSmart固件/电池模型

Flash存储器中固化有所利用PowerSmart开发的电池管理固件。该固件采用专有算法以及精密的三维电池模型,模型包含250多种参数,并可对自放电、温度以及其他因素进行补偿。除此之外,PS501在充/放电周期内还执行了多项容量校正和减小误差的操作,以提高精度、 改善电量计和充电控制性能。上述功能可确保实现精确的电池容量报告以及误差小于1%的实时预测。闪存的可再编程特性使得在无需改变硅片设计的前提下,可迅 速实现固件升级并生成用户版本。PS501可根据特定应用的电池化学性质轻松进行用户定制。

图 PS501的内部结构图

 

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