BQ7694202PFBR 多节锂电池保护与监测芯片产品概述
BQ7694202PFBR是德州仪器(TI)推出的集成式多节锂电池管理芯片,专为3~10串锂离子电池(Li-ion)及磷酸铁锂电池(LiFePO4)系统设计,具备宽电压范围、宽温可靠性、低功耗等核心特性,广泛适配电动工具、储能设备、工业仪器等场景的电池管理系统(BMS)。
一、核心应用场景
该芯片针对多串锂电系统的安全与性能需求设计,典型应用包括:
- 电动工具:电钻、电锯等3~10串锂电产品,平衡高功率放电与待机低功耗;
- 小型储能:户用便携储能、户外电源,支持宽温环境下的充放电保护;
- 工业设备:巡检机器人、测试仪器,适配-40℃~+85℃的极端工作环境;
- 电动交通:电动滑板车、平衡车等低串数锂电交通工具,保障电池安全寿命。
二、关键性能参数
核心参数覆盖电池管理全链路需求:
- 串数范围:3~10串多节锂电池(兼容Li-ion、LiFePO4等主流体系);
- 工作电压:4.7V(3串最低电压)~55V(10串最高电压),适配不同满电电压的锂电体系;
- 工作温度:-40℃~+85℃,符合工业级宽温要求,稳定应对户外/极端场景;
- 静态电流:典型值286μA,低功耗设计减少电池待机自放电损耗;
- 温度检测:支持最多4路电池单体温度监测,精准感知热状态;
- 通信接口:集成I2C接口(支持标准/快速模式),便于与MCU交互。
三、核心功能特性
集成保护、监测、均衡一体化,减少外围器件:
1. 全面电池保护
内置过充(OCP)、过放(ODP)、过流(OCP)、短路(SCP)、过温(OTP)保护,所有阈值可通过I2C寄存器灵活配置;触发保护时快速切断充放电回路,避免电池损坏。
2. 精准状态监测
- 单体电压监测精度达±5mV(典型值),实时获取每节电池电压;
- 4路温度监测配合NTC传感器,精准检测电池单体温度;
- 可通过I2C读取电压、温度、保护状态等参数,便于系统监控。
3. 被动均衡功能
集成被动均衡控制电路,支持每节电池电阻放电均衡,均衡电流可配置(典型100mA),保持多串电池电压一致,延长循环寿命。
4. 低功耗与故障诊断
- 待机静态电流仅286μA,适合长期待机的锂电系统;
- 内置故障记录,存储过充/过放事件时间与状态,便于故障分析。
四、硬件接口与封装
1. 接口配置
- 通信:I2C(SDA、SCL),支持100kHz/400kHz模式;
- 电源:VCC(输入)、GND(地),需外接滤波电容;
- 电池:VC1~VC10(串电压输入)、BAT(总正)、GND(总负);
- 温度:TS1~TS4(4路温度检测);
- 控制:CHG(充电控制)、DSG(放电控制)、BAL1~BAL10(均衡控制)。
2. 封装形式
采用TQFP-48封装(7×7mm),贴片式设计,引脚间距0.5mm,适配高密度PCB;散热性能良好,满足宽温工作需求。
五、典型设计要点
- 电源滤波:VCC引脚并联10μF+0.1μF陶瓷电容,滤除纹波;
- 温度布局:NTC传感器靠近电池单体,避免环境干扰;
- 均衡电阻:根据均衡电流(如100mA)选10Ω/1W电阻,防止过热;
- I2C总线:SDA/SCL外接10kΩ上拉电阻,总线长度≤1m;
- 保护MOS:CHG/DSG外接MOS需满足10A以上电流、60V以上电压。
六、应用优势总结
BQ7694202PFBR的核心优势:
- 宽适配性:3~10串覆盖,兼容两种主流锂电体系;
- 高可靠性:宽温工作+全面保护,降低故障风险;
- 低功耗:静态电流低,延长电池待机时间;
- 集成度高:减少外围器件,降低BMS成本;
- 灵活性强:可配置参数多,适配定制化需求。
该芯片通过AEC-Q100可靠性认证,适合对电池安全与寿命要求较高的工业/消费类场景。