智能电池系统管理电路示意图

§

图

3 智能电

池系统管理
电路示意图

　　

LTC17

60 是为使
用双路智能
电池应用而
设计的高度
集成的

3 级

电池充电器
和选择器，
采用降压开关拓扑，具有符合智能电池标准定义的多种功能和输入限流、安全限制等新增功
能。

LTC1760 的 SMBus 接口可以跟踪电池的内部电压和电流，同时允许一个外接的 SMBus

主机监控任意一个电池的状态。通过

SMBus 接口，主机系统可获知电池供电系统的工作状

态，例如电池组的电压、电流、充电电压、充电电流、电池告警状态，以及使用的外接电源还
是电池组供电等。

LTC1760 的充电精度由电池组内部的电压、电流测量值决定，典型的测量

精度误差为

±0.2%。双电池系统通常采用顺序放电方式放电，即先消耗电池组 1 的电量，再

消耗电池组

2 的电量，通过这种方式来简单地延长总的电池放电时间。而 LTC1760 采用专

有的供电路径架构支持两路电池同时充电或放电。典型状态下，可使电池供电时间延长
10%，而充电时间可减少 50%。LTC1760 能够在 10 μs 内在输入电源之间切换，防止电池或
外部电源迁移时供电中断。电池的热敏电阻可以用于监控电池的温度和电池的连接状态。

　　智能电池系统管理电路在设计中需确定

5 个关键参数：

　　①

 输入限流电阻 RCL。用于限制系统充电电流和负载电流之和，不超过外接电源适配

器的额定电流。系统中，适配器选择

24 V、150 W，额定电流为 6 A，RCL 的电流 ILIM=5.7 

A，RCL 选择 0.018 Ω/1 W 的电阻。

　　②

 限流电阻 RILIM。设定充电器可以供给电池的最大允许电流，任何超过这个限度的

值都会被限定值所取代。

　　③

 匹配充电电流检测电阻 RSENSE。作用是让充电器的满标度电流与设置满标度限流

值同步。在本系统中充电最大电流设定为

4 A，RILIM 设定为开路，RSENSE 使用 0.025 Ω/1 

W 的电阻。

　　④

 限压电阻 RVLIM。用于设定充电器可输出的 5 个限压值中的一个，本系统中充电限

制电压设定为

16.8 V，因此，RVLIM 选择 33 kΩ 的电阻。

　　⑤

 短路保护电阻 RSC。用于设定电路短路保护启动电流。系统中 3 个电源通路都由 2 个

背对背的

P 沟道场效应管与短路检测电阻 RSC 串联。系统中选择 RSC=0.012 Ω/1 W。

　　经过智能电池系统管理电路电源路径选择后，

+12 V 电源产生电路的输入端电压：外

接直流电供电时为

+24 V。2.3+12 V 产生电路电池组供电时，电压可从满电时的+16.8 V 逐渐

下降到

+11.6 V。因此，输入电压的变化范围为+11.6~+24 V。

　　如果使用单一的降压变换电路产生

+12 V 电路，那么在电池供电过程中，当电池即将

放空、电池电压接近或低于

12 V 时，电路将不能正常工作。此时，电池仍有一定的电量未放