发布时间 : 星期一 文章SH367004CV1.0更新完毕开始阅读83bf6a272e3f5727a5e962f1
SH367004
功能描述
1. 正常工作状态
下列条件均满足时，SH367004处于正常工作状态：
(1) 所有电芯电压均在过充电保护阈值电压 (VCV) 和过放电保护阈值电压 (VDV) 之间
(2) SENS管脚上电压高于充电过流1保护阈值电压 (VCC1) 和充电过流2保护阈值电压 (VCC2)，同时低于放电过流1保
护阈值电压 (VDC1) 和放电过流2保护阈值电压 (VDC2) (3) 系统温度位于高温保护阈值温度(TH)和低温保护阈值温度(TL)之间 (4) 无平衡发生
(5) 充放电MOS管处于开启状态 2. 过充电状态
当任意节电芯电压超过过充电检测电压 (VCV)，且此状态持续时间超过过充电检测延时 (tCD)，SH367004系列芯片的CHG管脚输出高阻抗，此时CHG管脚会被外部电阻下拉到PACK-从而关闭充电MOS管。上述状态被称之为过充电状态。
SH367004作为主控芯片使用时，下述任意条件满足时，过充电状态被解除：
(1) 当SH367004的CHSE管脚电压小于VCHSE-M (未连接负载放电)，同时触发过充电保护的电芯电压小于过充电恢复
电压 (VCRV) (2) 当SH367004的CHSE管脚电压大于VCHSE-M (连接负载放电)，同时所有电芯电压小于过充电检测电压 (VCV)；
SH367004作为辅控芯片使用时，下述任意条件满足时，过充电状态被解除：
a. 触发过充电保护的电芯电压小于过充电恢复电压 (VCRV)
b. 当SH367004的CHSE管脚输入为低电平 (连接负载放电)，同时所有电芯电压小于过充电检测电压 (VCV)
3. 过放电状态
当任意节电芯电压小于过放电检测电压 (VDV)，且此状态持续时间超过过放电检测延时 (tDD)，SH367004系列芯片的DSG管脚输出GND电平从而关闭放电MOS管。上述状态被称之为过放电状态。
SH367004作为主控芯片使用时，下述任意条件满足时，过放电状态被解除 (系统未进入低功耗状态)：
(1) SH367004的CHSE管脚电压高于GND (未连接充电器充电)，同时触发过放电保护的电芯电压高于过放电恢复电压 (VDRV) (2) SH367004的CHSE管脚电压小于GND且CHG管脚输出高电平 (连接充电器充电，且有充电电流)，同时所有电芯电压高于过放电检测电压(VDV)； SH367004作为辅控芯片使用时，下述任意条件满足时，过放电状态被解除 (系统未进入低功耗状态)： (1) 触发过放电保护的电芯电压大于过放电恢复电压 (VDRV)
(2) 当SH367004的BALI管脚输入为低电平 (连接充电器充电，且有充电电流)，同时所有电芯电压高于过放电检测电压(VDV)
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SH367004
4. 低功耗状态 (可选)
SH367004作为主控芯片使用时，当系统进入过放电保护状态后，SH367004的VM管脚会被内部电阻RVMD上拉至VDD电平。在上述情况下，若过放电保护状态持续时间超过tPD，且VM管脚以及CHSE管脚电平高于VDD/5电平，SH367004系列芯片将关闭绝大部分内部电路，从而使自身功耗减小至IPD。上述状态被称之为低功耗状态。主控芯片进入低功耗状态后，CHG管脚输出高阻抗，DSG 管脚输出GND电平。
SH367004作为辅控芯片使用时，当系统进入过放电保护状态后，若过放电保护状态持续时间超过tPD且SH367004的BALI管脚为高电平，SH367004系列芯片将关闭绝大部分内部电路，从而使自身功耗减小至IPD。上述状态被称之为低功耗
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状态。辅控芯片进入低功耗状态后，CHG管脚输出VDD电平，DSG管脚输出GND电平。
SH367004作为主控芯片时，下述任意条件满足时低功耗状态被解除： (1) VM管脚电平小于VDD/5 (2) CHSE管脚电平小于VDD/5
SH367004作为辅控芯片时，满足下述条件时低功耗状态被解除： (1) BALI管脚输入电平为低电平
注释6：SH367004作为辅控芯片使用时，芯片关闭充电MOSFET的安全保护状态禁止该芯片进入低功耗模式。
5. 放电过流保护状态
当系统放电电流超过一定值，亦即SENS管脚相对于GND电平超过放电过流1保护阈值电压VDC1，且此状态持续时间超过放电过流1保护延时tID1，SH367004系列芯片DSG管脚输出GND电平从而关闭放电通路。上述状态被称之为放电过流1保护状态。在放电过流1保护状态中，SH367004系列芯片的CHG管脚输出高阻抗 (通过外部下拉电阻) 关闭充电通路，同时VM管脚会被系统内部电阻RVMS下拉至GND电平。
SH367004作为辅控芯片时，不具备放电过流保护功能。
SH367004系列芯片具备两级放电过流保护，放电过流2保护的动作与放电过流1保护一致。 当下述条件满足时，放电过流保护状态将被解除： (1) SH367004系列芯片VM管脚电平低于VDD/10 (负载拔除) 6. 充电过流保护状态
当系统充电电流超过一定值，亦即SENS管脚相对于GND电平小于充电过电流1保护阈值电压VCC1，且此状态持续时间超过充电过流1保护延时tIC1后，SH367004系列芯片CHG管脚会输出高阻抗 (通过外部下拉电阻) 关闭充电通路。上述状态被称之为充电过流1保护状态。在充电过流1保护状态中，SH367004系列芯片DSG管脚会输出GND电平从而关闭放电通路，同时VM管脚会被系统内部电阻RVMD上拉至VDD电平。
SH367004作为辅控芯片时，不具备充电过流保护功能。
SH367004系列芯片具备两级充电过流保护，充电过流2保护的动作与充电过流1保护一致。 当下述条件满足时，充电过流保护状态将被解除：
(1) SH367004系列芯片CHSE管脚电平高于VCHSE-M (充电器拔除) 7. 0V充电功能 (可选)
SH367004系列芯片可选择是否使能0V充电功能7，具体描述如下：
(1) 使能0V充电功能：当电池组总电压很低 (不小于1V)，使用电压高于V0CHA (0V充电允许电压) 的充电器可向电池包充电，依据充电MOS管开启电压不同，实际需要的充电器电压会有不同 (2) 禁止0V充电功能：当任意节电芯电压低于充电禁止电压V0INH，不允许向电芯充电
注释7：级联使用时，SH367004不能保证 0V允许充电功能。
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SH367004
8. 断线检测功能
当SH367004任意电芯连接线断开，即VC1，VC2，VC3，VC4或者VC5管脚悬空，SH367004系列芯片的CHG管
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脚输出高阻抗来禁止充电，同时DSG管脚将输出GND电平来禁止放电。上述功能被称为断线保护状态。
当系统中所有电芯连接线均正确连接后，SH367004系列芯片会退出断线保护状态。 如果系统处于低功耗状态需要连接充电器激活。
如果SH367004作为Master使用时，断线连接后需要拔除充电器才能退出断线保护。
注释8：SH367004系列芯片级联使用，相邻芯片中低电压芯片的VDD管脚和高电压芯片的GND管脚使用同一根电芯连接线，该连接线断线时断线检测功能可能失效，为确保断线检测功能的完整性，请使用两根电芯连接线分别与电芯相连。此外，受IC的个体差异、电池电压的均衡状态、使用环境、外部元器件的特性等因素的影响，断线检测功能可能无法正常动作。
9. 高低温保护功能9
TEMP0或者TEMP1管脚连接AT103温度电阻时，SH367004系列芯片能够进行温度测量。当TEMP0检测到温度高于高温保护阈值温度TH (或者TEMP0检测到温度低于低温保护阈值温度TL)，SH367004系列芯片的DSG管脚会输出GND电平从而关闭放电通路，上述状态被称之为放电高温 (低温) 保护状态；当TEMP1检测到温度高于高温保护阈值温度TH (或者TEMP1检测到温度低于低温保护阈值温度TL)，SH367004系列芯片的CHG管脚输出高阻抗从而关闭充电通路 (通过外部下拉电阻)，上述状态被称之为充电高温 (低温) 保护状态。
注释9：关于SH367004AAD00/AAK00/BAA00等三个型号的高低温保护功能，请咨询中颖业务部。
SH367004系列芯片温度检测时，TEMP0/TEMP1端口对地等效电阻阻值与温度点一一对应，例如：设置SH367004高温保护阈值TH = 60°C，当TEMP0/TEMP1管脚检测到对地电阻小于3.02K将触发高温保护。下表列出了SH367004系列芯片TEMP0/TEMP1端口对地电阻阻值 (电阻变异范围) 与温度的对应关系。
温度点 (°C)
-20 -15 -10 -5 0 5 25 45 50 55 60 65 70
AT103电阻值 (K?)
67.77 53.41 42.47 33.90 27.28 22.05 10 4.911 4.16 3.536 3.02 2.588 2.228
表1 等效对地电阻值与温度关系表
电阻值变异范围 (K?)
72.72 - 63.20 57.11 - 49.98 45.27 - 39.86 36.02 - 31.92 28.90 - 25.76 23.29 - 20.88 9.700 - 10.30 5.094 - 4.735 4.306 - 4.018 3.654 - 3.421 3.115 - 2.927 2.665 - 2.513 2.291 - 2.167
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10. 平衡功能10
SH367004监控系统中，当任何电芯电压超过平衡开启电压VOB，且持续时间超过平衡开启延时tBL，SH367004系列芯片将开启内部平衡电路对该电芯进行平衡。上述功能称之为平衡功能，平衡采用奇偶平衡策略，即不会同时平衡相邻电芯。 SH367004平衡周期为180mS，一个周期分为两个90mS：第一个90mS前15mS用于过压/欠压检测，后75mS用于满足平衡条件的奇数节电芯进行平衡；第二个90mS前15mS用于平衡检测，后75mS用于满足平衡条件的偶数节电芯进行平衡。对于任意电芯而言，当满足平衡条件的前提下，180mS内实际进行平衡的时间为75mS。
当下述任意条件满足时，系统退出平衡时序： (1) 电芯电压低于VOB
(2) 有充放电过流，充放电高低温及断线等安全保护发生 (3) SH367004进入低功耗模式 (4) 电芯电压低于V0INH
注释10：当系统处于平衡状态时，过充电/过放电保护延时及退出延时会产生最大176.25ms的误差，此外关于SH367004AAD00/AAK00/BAA00等三个型号的平衡时序，请咨询中颖业务部。
VCVVCelln(n=1~5)VCRVVOBVOHVIHVCHDVILVCD1VSENSEVCC1VOHVIHVCDCVILOdd CellsEven CellstBLtTCtBOtTBtBEtTCtBOtTBtBEtTCtCDtCDRtTCtBOtTBtBEtTCtBOtTBtBEtTCtDDtDDRtTCtBOtTBtBEtID1OvercurrentstatustTCtBOtTBtBEtTCRelationship bettween Overcharge and balancetBL :balance delay time(10mS typ.);tTC :voltage detection time(15mS typ.);tBO :balance time for odd cells(75mS typ.);tCD :Overcharge delay time;tID1 :Overcurrent 1 delaytime;tBE :balance time for odd cells(75mS typ.); tDDR:Overdischarge delay time in balance;tCDR:Overcharge delay time in balance;Overcurrent and balancetTB :balance status detection time(15mS typ.);tDD :Overdischarge delay time;Ralationship bettween overdischarge and balance is the same as overcharge and balance;Ralationship bettween temperature(open wire protection) and balance is the same as overcurrent and balance;
图3 系统平衡状态时序图
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