Carte d'évaluation de gestion de batterie Recycle TI : chargeur de batterie, jauge de carburant de batterie
Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.est le principal fournisseur de services de recyclage de composants électroniques en Chine, spécialisé dans le recyclage de grande valeur de divers composants électroniques. Avec près de 30 ans d'expérience dans l'industrie, l'entreprise a établi un réseau mondial de recyclage et un système d'évaluation professionnelle, offrant à ses clients des solutions de gestion des stocks efficaces, sécurisées et conformes.
Avantages du recyclage
Recyclage de grande valeur : en tirant parti de notre réseau d'approvisionnement mondial et de notre connaissance du marché, nous proposons les prix de recyclage les plus compétitifs pour aider nos clients à maximiser leurs flux de trésorerie.
Liquidation rapide : des processus d'évaluation standardisés et un soutien important en capital garantissent aux clients de finaliser les transactions et de recevoir des espèces dans les plus brefs délais.
Opérations axées sur la conformité : nous recyclons exclusivement les composants provenant de distributeurs agréés, de commerçants et d'usines d'utilisateurs finaux, garantissant ainsi que toutes les transactions sont conformes à la loi.
I. Carte d'évaluation du chargeur de batterie
Fonctionnalité de base et philosophie de conception
La carte d'évaluation de chargeur de batterie TI simule des scénarios de charge de batterie réels pour valider l'efficacité, la précision, les capacités de protection et la compatibilité des circuits intégrés de chargeur, fournissant ainsi des références de performances pour la conception de modules de production en série. Sa philosophie de conception est centrée sur « l'efficacité, la sécurité et la flexibilité », équilibrant la vitesse de charge avec la longévité de la batterie tout en prenant en charge plusieurs protocoles et modes de charge pour répondre à diverses exigences d'application.
Essentiellement, la carte d'évaluation du chargeur se concentre sur les circuits intégrés de chargeur TI (tels que la série BQ), associés à des circuits d'alimentation périphériques, des circuits d'échantillonnage, des circuits de protection et des circuits d'interface pour simuler l'architecture de charge trouvée dans les produits réels. Il peut être directement connecté à une batterie pour des tests de charge ou utilisé pour collecter des données telles que la tension, le courant et la température pendant le processus de charge via des points de test, permettant ainsi l'analyse des caractéristiques de fonctionnement du circuit intégré du chargeur.
Modèles représentatifs et fonctionnalités de base
Les cartes d'évaluation de chargeur TI englobent deux types principaux : les chargeurs linéaires et les chargeurs à découpage, répondant à différents niveaux de puissance et scénarios d'application. Vous trouverez ci-dessous deux des modèles les plus représentatifs et leurs fonctionnalités, couvrant les applications courantes telles que l'électronique grand public et les équipements industriels :
BQ25186EVM : Carte d'évaluation de chargeur linéaire basse consommation
Le BQ25186EVM est un module d'évaluation spécialement conçu pour le circuit intégré du chargeur BQ25186. Ce circuit intégré est un chargeur de batterie linéaire 1A contrôlé par I²C, logé dans un boîtier QFN compact avec un tampon thermique. Il intègre les fonctions les plus couramment requises pour les applications électroniques industrielles et personnelles, ce qui en fait un choix idéal pour les solutions de charge basse consommation dans l'électronique grand public.
Les fonctionnalités principales incluent : Prise en charge d'une charge linéaire de 1 A avec une précision de tension configurable jusqu'à 0,5 % et un courant de terminaison aussi faible que 0,5 mA pour garantir la précision de la charge ; Courbe de charge thermique programmable intégrée avec seuils de température chaud, chaud, froid et froid configurables pour une charge sûre dans différents environnements ; La capacité de gestion du chemin d'alimentation permet d'alimenter simultanément le système et de charger la batterie, améliorant ainsi la stabilité de l'alimentation du système ; Prend en charge le mode d'arrêt de 15 nA pour maximiser la durée de vie de la batterie pendant les périodes d'inactivité, associé à des fonctions d'entrée de réveil et de réinitialisation à une touche, avec des minuteries réglables ; Utilise le contrôle de communication I²C pour une configuration pratique des paramètres et une surveillance de l'état ; Intègre des broches d'entrée dédiées Power Good (PG) et Charge Enable (CE) pour simplifier la conception des circuits périphériques.
Les principales applications incluent les écouteurs et étuis de chargement TWS, les lunettes intelligentes (AR/VR), les montres intelligentes et d'autres appareils portables, ainsi que les scénarios industriels à faible consommation tels que l'automatisation des ventes au détail et des bâtiments. La carte d'évaluation est livrée avec un guide d'utilisation complet contenant la disposition du PCB, les schémas, la nomenclature (BOM) et les procédures de test pour un prototypage rapide.
BQ25798EVM : Carte d'évaluation de chargeur Buck/Boost à mode de commutation haute puissance
Le BQ25798EVM évalue le circuit intégré de chargeur BQ25798, un gestionnaire de charge de batterie Buck/Boost à découpage intégré dans un boîtier HOTROD (QFN). Il prend en charge 1 à 4 cellules Li-ion et Li-polymère connectées en série, ce qui en fait une solution optimale pour les applications de puissance moyenne à élevée, en particulier celles nécessitant une alimentation bidirectionnelle.
Les principales caractéristiques comprennent : Prend en charge la charge abaisseur/boost à découpage à haut rendement de 5 A avec une plage de tension d'entrée de 3,6 V à 24 V. La fréquence de commutation est programmable entre 750 kHz et 1 500 kHz, équilibrant l'efficacité de charge et la taille de la carte. Dispose d'un suivi du point de puissance maximale (MPPT) pour les sources à haute impédance telles que les panneaux solaires, améliorant ainsi l'utilisation de l'énergie. Prend en charge une interface série I²C pour une configuration flexible des paramètres de charge et des paramètres du système, permettant une commutation transparente entre les modes de charge et USB OTG ; Lorsqu'il est associé à l'interface EV2400 ou USB2ANY et à l'ADC intégré, il permet une surveillance en temps réel de l'état du chargeur, des informations sur les défauts et des données de tension/courant ; L'interface de l'adaptateur d'entrée USB intégré permet de définir les limites de courant d'entrée par défaut via la communication D+/D-. Comprend des points de test, des résistances de détection et des cavaliers pour mesurer les performances de régulation de tension et de courant de haute précision. Le NFET de blocage bidirectionnel intégré prend en charge le sélecteur de source à double entrée sélectionnable par cavalier pour une flexibilité d'application améliorée.
Convient aux appareils de puissance moyenne à élevée, notamment les ordinateurs portables, les tablettes, les équipements médicaux portables, les terminaux portables industriels et les appareils à énergie solaire. La carte d'évaluation n'inclut pas l'EV2400 ou l'USB2ANY requis pour le fonctionnement ; ceux-ci doivent être configurés séparément. Des guides d'utilisation détaillés et une documentation technique sont fournis pour prendre en charge la vérification des performances dans des scénarios complexes.
Paramètres de test clés et processus d'évaluation
Lors des tests avec les cartes d'évaluation de chargeur TI, concentrez-vous sur les mesures critiques suivantes pour garantir que le circuit intégré du chargeur répond aux exigences de l'application : efficacité de charge (efficacité de conversion sous différentes charges et tensions d'entrée), précision de charge (plages de tolérance pour la tension de charge et le courant de terminaison), performances thermiques (changements de température dans le circuit intégré et la carte d'évaluation pendant la charge pour valider la conception thermique), fonctions de protection (vitesse de réponse et efficacité de la protection contre les surtensions, les surintensités, les surchauffes et les courts-circuits), performances de gestion du chemin d'alimentation (stabilité pendant la fourniture d'énergie simultanée et charge) et caractéristiques de faible consommation (consommation de courant en modes arrêt et veille). .
Le processus d'évaluation standard comprend trois étapes : Tout d'abord, configurez l'environnement de test en connectant la carte d'évaluation à l'alimentation électrique, à la batterie, aux instruments de test (multimètre, oscilloscope) et à l'ordinateur. Installez le logiciel BQ Studio et établissez la communication avec la carte d'évaluation. Deuxièmement, configurez les paramètres via le logiciel pour définir le mode de charge, la tension de charge, le courant de charge, les seuils de température, etc., adaptés aux spécifications de la batterie de test. Enfin, lancez le test de charge, surveillez toutes les données en temps réel pendant la charge, enregistrez la courbe de charge, les données d'efficacité et les événements déclencheurs de la fonction de protection, complétez l'évaluation des performances et optimisez les paramètres.
II. Carte d'évaluation du moniteur d'état de charge de la batterie (SOC)
Fonctionnalité de base et philosophie de conception
La fonction principale de la carte d'évaluation du moniteur SOC de la batterie est de valider la précision du circuit intégré du moniteur SOC dans la détection de paramètres tels que la charge restante de la batterie (SOC), la capacité restante, l'état de santé (SOH) et le nombre de cycles de charge/décharge. Cela constitue une base pour la conception de modules de surveillance de l’état de charge de la batterie. Sa philosophie de conception est centrée sur « la précision, la fiabilité et la compatibilité ». Utilisant les algorithmes de mesure d'énergie brevetés de TI, il atténue l'impact de facteurs tels que la température, les taux de charge/décharge et le vieillissement de la batterie sur la précision des mesures, garantissant ainsi aux utilisateurs de surveiller avec précision l'état de la batterie.
Semblable aux cartes d'évaluation de chargeur, la carte d'évaluation du compteur de batterie est centrée sur le circuit intégré du compteur de batterie de TI, associé à des résistances d'échantillonnage, des interfaces de communication, des modules d'affichage (dans certains modèles) et des circuits auxiliaires. Il peut s'interfacer directement avec les batteries pour collecter des données de tension, de courant et de température en temps réel. Grâce à des calculs algorithmiques, il dérive des paramètres clés tels que SOC et SOH, produisant des résultats via des interfaces logicielles ou matérielles pour des tests et des vérifications pratiques. Le logiciel Battery Management Studio (BQ Studio) de TI permet un contrôle complet du circuit intégré de surveillance de la batterie, y compris l'accès aux registres, la lecture des données, la configuration des paramètres et l'enregistrement cyclique des données.
Modèles typiques et fonctionnalités de base
Les cartes d'évaluation des compteurs de batterie de TI couvrent les configurations monocellulaires et multicellulaires, prenant en charge différents types de batteries, notamment le lithium-ion, le lithium polymère, le lithium fer phosphate et le nickel-hydrure métallique. Les modèles de base sont classés en basiques (mettant l'accent sur une mesure précise) et intégrés (intégrant des fonctions de protection). Vous trouverez ci-dessous des analyses de deux modèles typiques :
BQ28Z620EVM-071 : Carte d'évaluation de compteur de batterie multicellulaire avec protection intégrée
Le BQ28Z620EVM-071 est un système d'évaluation complet pour les systèmes de gestion de batterie (BMS) comprenant le BQ28Z620 et le BQ294502. Le BQ28Z620 est un moniteur d'état de charge de batterie avec protection intégrée, adapté aux packs de 1 à 2 cellules. Il prend en charge 1,2 VI/O et constitue une solution optimale pour la mesure de batteries multicellulaires dans de petits appareils.
Les fonctionnalités principales incluent : Mesure d'énergie de haute précision avec la technologie Impedance Track™ pour une mesure précise du SOC et du SOH ; Réduction de 52 % du décalage du compteur coulomb à une valeur typique de seulement 4,8 µV, améliorant ainsi la précision de la mesure ; Consommation de courant ultra-faible jusqu'à 300 µA (typique), offrant une efficacité énergétique supérieure à celle des compteurs d'énergie multicellulaires similaires ; Les valeurs de résistance de détection de courant ultra-faibles de 0,5 mΩ à 3 mΩ minimisent la dissipation de puissance ; Prend en charge des tensions d'entrée aussi basses que 2,2 V, s'adaptant aux futures chimies cellulaires et aux exigences de tension système ultra-faibles ; Protections intégrées complètes contre les conditions de surcharge, de décharge excessive, de court-circuit et de surintensité dans les packs de batteries de série à une ou deux cellules ; Grâce à la carte d'interface EV2400 et au logiciel BQ Studio, les utilisateurs peuvent lire les registres de données BQ28Z620, programmer le chipset pour différentes configurations de batteries, enregistrer les données de cycle pour une évaluation plus approfondie et évaluer la fonctionnalité globale de la solution dans diverses conditions de charge/décharge via le protocole de communication I²C.
Les applications appropriées incluent les produits utilisant 1 à 2 cellules connectées en série, tels que les petits appareils portables, les appareils portables et les capteurs industriels compacts. Au prix de 55 $, la carte d'évaluation comprend une documentation technique comme des guides d'utilisation et des déclarations de conformité pour faciliter des tests rapides.
BQ34Z100EVM : Module d'évaluation de moniteur de batterie multi-chimie à large plage
Le BQ34Z100EVM est un module d'évaluation spécialement conçu pour le moniteur de batterie à large portée BQ34Z100. Lorsqu'il est combiné avec l'adaptateur USB EV2300 et le logiciel PC Windows, il forme un système d'évaluation complet prenant en charge les batteries de plusieurs compositions chimiques, notamment le lithium-ion, le nickel-hydrure métallique (NiMH) et le nickel-cadmium (NiCd), offrant une large compatibilité.
Les principales fonctionnalités comprennent : Prend en charge la mesure de l'énergie pour les packs de batteries monocellulaires ou multicellulaires, compatibles avec différents types de batteries, notamment Li-ion, Li-polymère, LiFePO4, NiMH et NiCd. Pour les packs NiMH et NiCd, le nombre minimum de cellules en série doit garantir que la tension du pack reste supérieure à 3,3 V. La capacité de mesure à large plage s'adapte aux batteries de capacités et de taux de décharge variables avec une grande précision, peu affectées par la température et les facteurs de vieillissement ; Grâce à l'adaptateur d'interface EV2300 et au logiciel qui l'accompagne, il permet des opérations telles que la lecture des registres de données, la programmation des puces, l'enregistrement cyclique des données et l'évaluation des performances de charge/décharge ; Les composants périphériques intégrés complets permettent de tester directement la batterie sans dispositifs supplémentaires, simplifiant ainsi le processus de test ; Prend en charge la prédiction de la capacité de la batterie, optimisant la précision du calcul SOC en fonction des données historiques de charge/décharge pour améliorer l'expérience utilisateur.
Convient aux appareils électroniques portables, aux outils électriques, aux petits dispositifs de stockage d'énergie et à d'autres produits utilisant diverses compositions chimiques de batterie. Le guide de l'utilisateur qui l'accompagne détaille le contenu du kit, les spécifications de performances, les procédures de démarrage rapide et les méthodes de test pour faciliter une adoption rapide par le personnel de R&D.
Paramètres de test clés et processus d'évaluation
Les principales mesures d'évaluation du tableau d'évaluation des compteurs de batterie se concentrent sur la « précision des mesures », comprenant principalement : la précision de la mesure du SOC (plage d'erreur aux états de charge complète, à moitié et faible ; erreur idéale ≤ 2 %), la précision de la détection du SOH (évaluation précise de la dégradation de la batterie), la stabilité du cycle de charge/décharge (variation de la précision des mesures après des cycles répétés), l'adaptabilité de la température (précision des mesures à différentes températures) et la précision de l'échantillonnage du courant (un facteur essentiel affectant le calcul du SOC). De plus, la stabilité de la communication, les caractéristiques de faible consommation et l'efficacité des fonctions de protection (pour les types intégrés) du CI du compteur de batterie doivent être évaluées.
Le processus d'évaluation standard reflète celui des cartes d'évaluation de chargeur : tout d'abord, établissez l'environnement de test en connectant la carte d'évaluation, la batterie, les instruments de test et l'ordinateur ; installez le logiciel BQ Studio et établissez la communication. Ensuite, effectuez l'étalonnage de la batterie en effectuant des cycles de charge/décharge pour calibrer des paramètres tels que la capacité de la batterie et la résistance interne, garantissant ainsi la précision des mesures. Ensuite, effectuez des tests de charge/décharge pour simuler des scénarios d'utilisation réels (taux de décharge variables, températures), en enregistrant des paramètres tels que SOC et SOH en temps réel tout en comparant la capacité réelle de la batterie à la capacité mesurée pour identifier les écarts. Enfin, analysez les données de test pour optimiser les paramètres de la jauge, en vous assurant qu'ils répondent aux exigences de l'application. TI fournit également un calculateur de paramètres de jaugeage pour aider les concepteurs à obtenir des coefficients CEDV adaptés à des compositions chimiques spécifiques de batterie, améliorant ainsi la précision des mesures.
III. Fonctionnement synergique et valeur d'application des cartes d'évaluation de chargeur et de jauge de batterie
Principe de synergie
Dans les systèmes pratiques de gestion de batterie, le chargeur de batterie et la jauge sont des composants essentiels qui fonctionnent en tandem. Les cartes d'évaluation TI prennent en charge les tests conjoints des deux : le chargeur ajuste les paramètres de charge en fonction de l'état de la batterie (SOC, température) pour obtenir une charge efficace et sûre ; Le moniteur de batterie suit en permanence les données de tension, de courant et de température, calcule le SOC et le SOH et transmet ces informations au chargeur. Le chargeur change ensuite de mode de charge (courant constant/tension constante) et ajuste les niveaux de courant/tension en fonction de ces lectures. Lorsque le SOC atteint 100 % ou que des conditions anormales sont détectées, le chargeur arrête rapidement la charge pour éviter d'endommager la batterie.
Grâce aux tests intégrés de la carte d'évaluation TI, la stabilité de la communication, la compatibilité des paramètres et l'efficacité de la collaboration entre les deux composants peuvent être vérifiées. Par exemple : lorsque le contrôleur de batterie détecte une température excessive de la batterie, peut-il rapidement transmettre cette information au chargeur, déclenchant ainsi sa protection contre la surchauffe et interrompant la charge ? Lorsque le SOC atteint un seuil défini, le chargeur peut-il changer de mode de charge avec précision ou arrêter la charge pour garantir la sécurité de la charge et la longévité de la batterie ? Ces tests de verrouillage identifient de manière proactive les problèmes de compatibilité dans les conceptions, réduisant ainsi les risques de production de masse.
Valeur fondamentale de l'application
La valeur fondamentale de la carte d'évaluation du chargeur de batterie et du moniteur de batterie de TI réside dans « l'accélération de la R&D, la réduction des risques et l'optimisation des performances », qui se manifestent sous trois aspects clés :
Premièrement, raccourcir le cycle de R&D. La carte d'évaluation fournit une plate-forme matérielle prête à l'emploi et un logiciel de support, éliminant ainsi le besoin pour les développeurs de créer des circuits de test à partir de zéro. Cela permet une vérification rapide des performances des circuits intégrés du chargeur et du compteur de batterie, une sélection rapide des composants appropriés et une réduction des cycles itératifs de conception matérielle, de prototypage et de test. Il raccourcit le cycle de développement du BMS de 30 à 50 %.
Deuxièmement, cela réduit les risques de développement. La carte d'évaluation intègre des circuits de protection complets et des mécanismes d'étalonnage pour identifier avec précision les défauts de performances des appareils et les vulnérabilités de conception, telles qu'une efficacité insuffisante du chargeur ou des erreurs de mesure excessives des compteurs, permettant une détection et une résolution précoces des problèmes afin d'éviter les échecs de production de masse. De plus, les conceptions de référence et la documentation technique de TI aident les développeurs à éviter les pièges de conception courants, améliorant ainsi la fiabilité des produits.
Troisièmement, cela optimise les performances du produit. Des tests précis via la carte d'évaluation permettent d'optimiser les paramètres de charge et les algorithmes de mesure d'énergie, améliorant ainsi l'efficacité de la charge, prolongeant la durée de vie de la batterie et améliorant la précision des mesures SOC. Cela confère au produit final une plus grande compétitivité sur le marché. Par exemple, l'optimisation des paramètres de gestion thermique du chargeur évite la surchauffe de l'appareil pendant la charge, tandis que le calibrage de l'algorithme de calcul de l'énergie élimine les erreurs de mesure lorsque les niveaux de batterie sont faibles, améliorant ainsi l'expérience utilisateur.
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