DS2740 点击型号查看芯片规格书
DS2740高精度库仑计数器IC可以执行1节锂离子(Li-ion)或3节镍氢电池组的燃料测量功能。用户可以选择是否将库仑计数器IC安装在电池组或主机系统中。本应用笔记介绍了使用DS2740进行燃油计功能的两种参考设计;其中一个DS2740安装在电池组中，另一个DS2740安装在主机中。介绍了各电路的元件选择和功能。还讨论了在每个位置放置库仑计数器的优点。
DS2740高精度库仑计数器非常适合安装在主机系统或需要燃料计量技术的便携式电子设备的电池组中。库仑计数器提供高精度电流/净流量测量，以准确测量电池容量。它的µMAX封装占地面积小，占用的电路板空间很小，而1µA的最大睡眠模式电源电流不会给电池增加不必要的损耗。此外，1-Wire 接口只需要一个通信引脚。主机提供的电压和温度测量可以组合成一个完整的燃料测量系统。本应用说明描述了使用DS2740的两种推荐电路，一种用于主机系统安装，另一种用于电池组安装。
图1中的原理图说明了在移动电话或个人数字助理的主机系统中使用DS2740的可能解决方案。电路显示DS2740和主机系统都由外部电池组供电。电池组可能是单电池锂或三电池镍组成。PACK+和PACK-端子表示与外部电池组的连接。DS2740从PACK+到V(DD)的150欧姆电阻用于防静电。电阻器有助于限制进入部件的电流尖峰，并防止过压情况。V(DD)线上的另一个无源元件是0.1µF电容器。该电容器有助于过滤电压尖峰，并将电压保持在规定的2.7V至5.5V范围内。
图1所示 DS2740安装在主机系统中。
图1中的CPU数据引脚是一个开放漏极驱动器，类似于DS2740的数据I/O (DQ)引脚。DATA和DQ引脚直接连接在一起，使用4.7k欧姆上拉电阻将数据线拉到逻辑高电平。DS2740 1线总线速度控制(OVD)引脚连接到V(SS)，指示标准1线时序协议。对于超速时序，OVD引脚应绑在零件的V(DD)引脚上。为了监测通过检测电阻(RSNS)的电压，SNS引脚连接到R(SNS)的主机侧，VSS连接到小区侧。电流检测输入引脚(IS1和IS2)连接到0.1µF电容的任意一端。该电容器和内部电阻为电流尖峰提供低通滤波器。设备接地，VSS，必须始终连接到电池的负极。最后一个引脚PIO是一个开漏式通用输入/输出驱动器，在图1中处于浮动状态。对于适当的设备功能，PIO不是必需的，但可用的选项包括驱动LED或振动器。
在主机系统中安装该设备的主要好处是降低了成本。主机中只需要一个设备，而不是每个电池组都有自己专用的库仑计数器。缺点是如果从主机上取下电池组，DS2740将失去电源。这将导致当前累积数据丢失。因此，主机必须定期从DS2740读取并保存数据。
图2显示了DS2740安装在单节Li+电池组内的示意图。左侧的PACK+、PACK-、DQ和PIO节点代表包的外部触点。如图所示，DS2740应安装在保护器的接触侧(而不是电池侧)。这可以防止任何不必要的电荷路径通过DS2740。保护器可以是任何单个电池保护器。
图2 DS2740安装在电池组中。
包安装和主机安装之间的主要区别是PIO和DQ引脚。对于本例，这些引脚被路由到包上的外部触点。这些外部触点需要额外的ESD和电压瞬变保护。150欧姆和330欧姆电阻分别限制进入DQ和PIO的电流尖峰。5.6V齐纳二极管保护DQ和PIO引脚免受高压，但不干扰正常工作电压。同样，PIO不是设备功能所必需的，如果不使用，应该保持打开状态。还请注意，DQ显示没有上拉电阻;这必须在主机端提供。在主机系统示例中描述了所有其他组件和引脚。
该电路的主要优点是每个单元都有自己专用的DS2740。因此，如果拆卸、安装、充电或放电，库仑计数将保持准确。只要保护器保持闭合状态，并向DS2740供电，电流就会继续积累。每个DS2740都有一个唯一的64位网络地址，因此电池组也可以被唯一地识别。
DS2740是Dallas Semiconductor迄今为止最精确的库仑计数器件之一。小型的µMax设备足够小，可以安装在主机系统内部或每个电池组内部，并且只需要一个通信引脚。主机和电池组应用都有其特定的优势。对于主机安装，成本是很大的优势，而在电池组中，专用硬件。再加上提供温度和电压测量的主机系统，DS2740可以构建一个完整的燃油测量系统。
