Texas Instruments bq27Z746 Impedance Track?電量監測計解決方案是一款高度集成的高精度單芯電池電量計和保護解決方案。bq27Z746器件提供一個基于電池組的完全集成式解決方案，該解決方案具備閃存可編程的定制精簡指令集CPU (RISC)、安全保護、電池電量變化檢測模擬輸出以及身份驗證功能，適用于單芯鋰離子和鋰聚合物電池組。

數據手冊：*附件：Texas Instruments bq27Z746 Impedance Track?電量監測計數據手冊.pdf

Texas Instruments bq27Z746電量監測計通過一個與I2C兼容的接口進行通信，融合有低功耗的TI BQBMP處理器、高精度模擬測量功能與集成式閃存。它還包含一個N溝道高側FET驅動器以及SHA-2身份驗證變換響應器，這些特性使其成為一個完整的高性能電池管理解決方案。

特性

• 集成電池電量監測計和保護器
• 閃存可編程定制BQBMP RISC CPU
  • SHA-256驗證
  • 400kHz I2C總線通信接口
• 低電壓 (2.0V) 運行
• 兩個獨立高精度16位ADC
  • 帶有低至1mΩ的電流檢測電阻的庫侖計數ADC
  • 用于電池電壓和內外部溫度傳感器的電壓ADC
• 基于獲得專利的Impedance Track?技術的電池電量監測
  • 用于電池續航能力精確預測的電池放電模擬曲線
  • 針對電池老化、溫度以及額定引入效應進行自動調節
• 帶有內置保護功能的電池開爾文檢測差動模擬輸出引腳
• 高側或低側電流檢測
• 可編程、基于硬件的保護
  • 高側FET柵極驅動器
  • 過壓和欠壓（OVP和UVP）
  • 放電過流保護和充電過流保護（OCD和OCC）
  • 放電短路(SCD)
  • 基于固件過熱 (OT)
• 降低典型功率模式
  • 睡眠模式 (20μA)
  • 運輸模式 (10μA)
  • 貨架模式 (5μA)
  • 關斷模式 (0.2μA)
• 超緊湊 15 焊球NanoFree? DSBGA

功能框圖

?德州儀器BQ27Z746阻抗追蹤電量監測計技術解析與應用?

?一、核心特性與技術創新?

德州儀器（TI）的BQ27Z746是一款專為單節鋰離子/聚合物電池設計的阻抗追蹤?技術電量監測計，集成了高精度電量計量與多重保護功能，其核心優勢包括：

1. ?專利阻抗追蹤技術?
   • 動態建模電池放電曲線，精確預測剩余電量（Time-to-Empty）
   • 自動補償電池老化、溫度及充放電速率對容量的影響，誤差率低于±1mV（電壓測量）和±0.07%（電流測量）。
2. ?雙ADC系統?
   • ?庫侖計數ADC?：支持低至1mΩ的電流檢測電阻，16位分辨率，實現±32.768mA的寬范圍電流測量。
   • ?電壓ADC?：用于電芯電壓及溫度傳感器采樣，全量程誤差±2mV。
3. ?硬件級保護機制?
   • 過壓（OVP）、欠壓（UVP）、過流（OCD/OCC）、短路（SCD）及溫度保護（OT），響應延遲可配置至微秒級。

?二、關鍵硬件設計要點?

?1. 電路設計規范?

• ?電流檢測?：推薦使用1mΩ~20mΩ采樣電阻，布局時需優先減小PCB走線阻抗。
• ?FET驅動?：支持高邊/低邊配置，CHG/DSG引腳需串聯10MΩ電阻（RDSG）以限制柵極電流。
• ?電源去耦?：VDD引腳需就近放置1μF電容（CVDD），確保LDO穩壓器輸出1.8V±2%的穩定性。

?2. 低功耗模式?

?三、典型應用場景?

1. ?智能手機/平板電腦?
   • 通過I2C接口（400kHz）實時上報電量百分比（SoC）及健康狀態（SoH）。
2. ?便攜式醫療設備?
   • 利用差分輸出引腳（BAT_SP/BAT_SN）實現電芯電壓隔離監測，精度達±5mV。
3. ?工業手持終端?
   • 支持-40°C~85°C寬溫操作，配合NTC熱敏電阻（10kΩ 103AT）實現±3℃溫度監控。

?四、數據手冊重點參數速查?

• ?電氣特性?：
  • 工作電壓：2.0V~5.5V（VDD），絕對最大值24V（PACK引腳帶5kΩ限流電阻）。
  • ESD防護：±2kV（HBM）、±500V（CDM）。
• ?保護閾值?：
  • OVP默認值4.525V±15mV，UVP默認值2.9V±20mV，支持1mV步進軟件調整。

?五、設計注意事項?

1. ?PCB布局?：SRP/SRN走線需對稱且遠離高頻信號，以減少共模干擾。
2. ?校準建議?：量產時需對CCADC進行零點校準（Offset Calibration），以消除1mΩ電阻的±492LSB增益誤差。
3. ?固件安全?：支持SHA-256認證，防止未授權訪問數據閃存（Data Flash）。