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s-8254使用规范

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*1. 过充电滞后电压n (n = 1 ~ 4)为0 V或者在0.1 V ~ 0.4 V的范围内以50 mV为进阶单位来选择 (过充电滞后电压=过充电检测电压−过充电解除电压) *2. 过放电滞后电压n (n = 1 ~ 4) 为0 V或者在0.2 V ~ 0.7 V的范围内以100 mV为进阶单位来选择 (过放电滞后电压=过放电解除电压−过放电检测电压)
1. 产品名 S-8254A xx FT TB G
3节/4节电池串联用电池保护IC S-8254系列
卷带规格中的IC置向*1 封装简称 FT : 16-Pin TSSOP 序列号*2 按AA ~ ZZ顺序设置 *1. *2. 请参阅卷带图。 请参阅“2. 产品名目录”。
2. 产品名目录 表1 过充电检测电压 过充电解除电压 过放电检测电压 过放电解除电压 过电流检测电压1 向0 V电池 充电功能 [VCL] [VDL] [VCU] [VDU] [VIOV1] S-8254AAAFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.00 ± 0.080 V 2.70 ± 0.100 V 0.30 ± 0.025 V 可能 S-8254AABFT-TB-G 4.250 ± 0.025 V 4.250 ± 0.025 V 2.00 ± 0.080 V 2.70 ± 0.100 V 0.30 ± 0.025 V 可能 S-8254AAEFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.00 ± 0.080 V 2.70 ± 0.100 V 0.20 ± 0.025 V 可能 S-8254AAFFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.40 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.20 ± 0.025 V 可能 S-8254AAGFT-TB-G 4.275 ± 0.025 V 4.075 ± 0.050 V 2.30 ± 0.080 V 2.70 ± 0.100 V 0.13 ± 0.025 V 可能 S-8254AAHFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.40 ± 0.080 V 2.70 ± 0.100 V 0.10 ± 0.025 V 可能 S-8254AAIFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.40 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.30 ± 0.025 V 可能 S-8254AAJFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.40 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.15 ± 0.025 V 可能 S-8254AAKFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.70 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.20 ± 0.025 V 可能 S-8254AALFT-TB-G 4.300 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.40 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.20 ± 0.025 V 可能 S-8254AAMFT-TB-G 4.200 ± 0.025 V 4.100 ± 0.050 V 2.50 ± 0.080 V 2.70 ± 0.100 V 0.30 ± 0.025 V 可能 S-8254AANFT-TB-G 4.250 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.50 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.10 ± 0.025 V 可能 S-8254AAOFT-TB-G 4.300 ± 0.025 V 4.080 ± 0.050 V 2.50 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.10 ± 0.025 V 可能 S-8254AAPFT-TB-G 4.280 ± 0.025 V 4.130 ± 0.050 V 3.00 ± 0.080 V 3.00 ± 0.080 V 0.15 ± 0.025 V 可能 S-8254AAQFT-TB-G 3.900 ± 0.025 V 3.800 ± 0.050 V 2.30 ± 0.080 V 2.70 ± 0.100 V 0.30 ± 0.025 V 可能 S-8254AARFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.80 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.20 ± 0.025 V 可能 S-8254AASFT-TB-G 4.290 ± 0.025 V 4.090 ± 0.050 V 2.30 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.075 ± 0.025 V 可能 S-8254AATFT-TB-G 4.200 ± 0.025 V 4.200 ± 0.025 V 2.00 ± 0.080 V 2.70 ± 0.100 V 0.30 ± 0.025 V 可能 S-8254AAUFT-TB-G 4.350 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.40 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.20 ± 0.025 V 禁止 S-8254AAVFT-TB-G 4.250 ± 0.025 V 4.150 ± 0.050 V 2.70 ± 0.080 V 3.00 ± 0.100 V 0.20 ± 0.025 V 可能 S-8254AAWFT-TB-G 4.250 ± 0.025 V 4.100 ± 0.050 V 3.00 ± 0.080 V 3.20 ± 0.100 V 0.10 ± 0.025 V 禁止 备注 需要上述检测电压值以外的产品时，请与本公司的营业部门咨询。 产品名／项目
NC表示从电气的角度而言处于开路状态。 所以，与VDD以及VSS连接均无问题。
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Rev.3.3_00 ! 绝对最大额定值
表3
3节/4节电池串联用电池保护IC S-8254系列
(除特殊注明以外: Ta = 25 °C) 项目 VDD–VSS间输入电压 记号 VDS 适用端子 绝对最大额定值 单位 V VSS − 0.3 ∼ VSS + 26 V VC1, VC2, VC3, VC4, CTL, VIN 输入端子电压 VSS − 0.3 ∼ VDD + 0.3 SEL, CCT, CDT, VINI VVMP VMP V VMP输入端子电压 VSS − 0.3 ∼ VSS + 26 VDOP DOP V DOP输出端子电压 VSS − 0.3 ∼ VDD + 0.3 VCOP COP V COP输出端子电压 VSS − 0.3 ∼ VSS + 26 PD 400 mW 容许功耗 Topr °C 工作周围温度 − 40 ∼ + 85 Tstg °C 保存温度 − 40 ∼ + 125 注意 绝对最大额定值是指无论在任何条件下都不能超过的额定值。万一超过此额定值，有可能造成产品 劣化等物理性损伤。
! 用途
• 锂离子可充电电池组 • 锂聚 16-Pin TSSOP FT016-A 图面号码 卷带图面 FT016-A
带卷图面 FT016-A
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3节/4节电池串联用电池保护IC S-8254系列 ! 框图
Rev.3.3_00
COP
DOP, COP, RVCM, RVSM 控制电路 延迟电路
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3节/4节电池串联用电池保护IC S-8254系列 ! 电气特性
表4 (1/2)
Rev.3.3_00
(除特殊注明以外: Ta = 25 °C) 项目 [检测电压] 过充电检测电压n (n=1, 2, 3, 4) 过充电解除电压n (n=1, 2, 3, 4) 记号 条件 最小值 典型值 最大值 单位 测定 电路
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3节/4节电池串联用电池保护IC S-8254系列 ! 引脚排列图
16-Pin TSSOP Top view COP VMP DOP VINI CDT CCT VSS NC 1 2 3 4 5 6 7 8 16 15 14 13 12 11 10 9 VDD VC1 VC2 VC3 VC4 CTL SEL NC
VDD
VC1 延迟电路 延迟电路 1 MΩ VMP 900 kΩ
− + + − − + + −
延迟电路
VC2
VC3 DOP
+ − − + + −
VINI
+ − + − − + + −
VC4
CDT
CCT 200 nA CTL VSS SEL
图1
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Rev.3.3_00 ! 产品型号的构成
VCUn 3.9 ~ 4.4 V, 可调整 VCLn 3.8 ~ 4.4 V, 可调整 VCL ≠ VCU时 VCL = VCU时
过放电检测电压n (n=1, 2, 3, 4) 过放电解除电压n (n=1, 2, 3, 4)
VDLn 2.0 ~ 3.0 V, 可调整 VDUn 2.0 ~ 3.4 V, 可调整 VDL ≠ VDU时 VDL = VDU时
Rev.3.3_00
3节/4节电池串联用电池保护IC
S-8254系列
S-8254 系列内置高精度电压检测电路和延迟电路， 是用于 3 节或 4 节串联锂离子/锂聚合物可充电电池保护的 IC。 通过 SEL 端子的切换，可用来保护 3 节或 4 节串联电池。
! 特点
(1) 针对各节电池的高精度电压检测功能 ·过充电检测电压n (n = 1 ~ 4) 3.9 ~ 4.4 V (进阶单位为50 mV) 精度± 25 mV *1 精度± 50 mV ·过充电解除电压n (n = 1 ~ 4) 3.8 ~ 4.4 V ·过放电检测电压n (n = 1 ~ 4) 2.0 ~ 3.0 V (进阶单位为100 mV) 精度± 80 mV 精度± 100 mV ·过放电解除电压n (n = 1 ~ 4) 2.0 ~ 3.4 V*2 (2) 3段过电流检测功能 ·过电流检测电压1 0.05 ~ 0.30 V (进阶单位为50 mV) 精度± 25 mV ·过电流检测电压2 0.5 V 精度± 100 mV ·过电流检测电压3 VC1 − 1.2 V 精度± 300 mV (3) 通过外接电容可设置过充电检测延迟时间、过放电检测延迟时间和过电流检测延迟时间1 (过电流检测延迟时间2、过电流检测延迟时间3在内部被固定) (4) 通过SEL端子可以实现3节串联用/4节串联用的切换 (5) 通过控制端子可以控制充放电 (6) 采用高耐压元件 绝对最大额定值 26 V (7) 宽工作电压范围 2 ~ 24 V (8) 宽工作温度范围 − 40 ~ + 85 °C (9) 低消耗电流 ·工作时 30 µA 最大值 (+ 25 °C) ·休眠时 0.1 µA 最大值 (+ 25 °C) (10) 无铅产品

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锂电池保护板设计与测试实验报告

锂电池保护板设计与测试实验报告

锂电池保护板设计与测试实验报告综合实验题目：锂电池保护板设计与测试锂电池保护板设计与测试【摘要】购买3串（3个18650电池或聚合物锂电池串联组合）的锂电池保护板，型号HX-3S-01通过Altiumdesigner绘制电路原理图和PCB原理图，再在室温下通过模拟充放电过程测试保护板过充、过放范围及保护性能，测试结果表明在各电池电压低于 2.35V时电池处于过放状态，在各电池电压高于4.IV时电池处于过充状态。

锂电池保护版性能良好。

1.引言1.1锂电池保护板的由来锂电池（可充型）之所以需要保护，是由它本身特性决定的。

由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电，因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。

锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC等电流器件协同完成，保护板是由电子电路组成，在-40℃至+85C的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流，及时控制电流回路的通断；PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。

1.2保护板的组成及元器件简介保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。

其中控制IC,在一切正常的情况下控制M0S开关导通，使电芯与外电路导通，而当电芯电压或回路电流超过规定值时，它立刻控制M0S开关关断，保护电芯的安全。

①、电阻：起限流、采样作用；②、电容：对直流电而言电阻值“8“，对交流电而言阻值接近零，电容两端电压不能突变，能起瞬间稳压作用，滤波作用；③、FUSE：熔断保险丝，起过流保护作用；④、PTC：PTC是Positivetemperaturecoefficient的缩写，意即正温度系数电阻，（温度越高，阻值越大），可以防止电池高温放电和不安全的大电流的发生，即过流保护作用。

⑤、NTC：是Negativetemperaturecoefficient的缩写，意即负温度系数，在环境温度升高时，其阻值降低，使用电设备或充电设备及时反应、控制内部中断而停止充放电。

2-4串电池设计规范

2-4串电池设计规范

1.提高电芯性能的一致性
1.1提高电芯电压一致性
电芯的匹配电压控制在8mV/档以内，必要时控制在5mV/档以内。
1.2提高电芯内阻一致性
电芯的匹配内阻控制在3mΩ/档档以内
1.3提高电芯容量一致性
电芯的匹配容量按如下方式控制：电芯容量0.01C按10取整（如2500mAh容量的电芯，则档次为25mAh取整为30mAh/档，2000mAh以下的20mAh/档），必要时可收严。
2.合理选择充电保护电压
2.1选择充电保护电压需考虑到客户充电IC值
选择充电保护电压时不能仅比较其与客户充电IC的中间值大小，还得兼顾精度，常用的保护板IC精度为0.025V,充电IC的精度为±1%，选择保护板IC过充电保护电压的基本原则是其下限值要高于充电IC的上限值。
2.2选择充电保护电压需考虑到对电芯的保护功能
1.4电芯自放电不一致的影响
当两电芯自放电性能相差过大时，自放电大的电芯的电压会逐渐比自放电小的电芯电压低，而且差距会逐渐变大。
2.过充电保护电压影响
2.1．过充电保护电压过大
过充电保护电压过大时，可导致电芯过充，损坏电芯；
2.2．过充电保护电压过小
过充电电压过小时，过充保护电压下限值将低于充电IC的上限值时，可导致充电被提前截止，电芯充不满电。
3.2选择放电保护电压需考虑到对电芯的保护功能
当客户用电设备的放电保护功能失效时，放电的电压最小值将由保护板的放电保护电压决定，对于标称为3.7V的电芯，放电下限不得低于2.5V,所以选择充电保护电压时，其下限值不得低于2.5V。
4.热保护器放置位置的选择
热保护器（如PTC,BREAKER,FUSE等）在整个电池的电路放置时，其电压不得处于被IC检测的电压范围内，必须处于IC检测电压范围外，如下图1不合理，图2合理。
微机接口-8254应用举例

微机接口-8254应用举例

系统总线：XD0-XD7, XD8-XD15, XA1, XA2-XA19,…IOW*, IOR*, …IOY0*, IOY1*, IOY2*, IOY3*,(600H,640H,680H,6C0H译码电路不包括XA5,XA4, XA3, XA2, XA1, XA0，但XA0实验箱已作它用，解译出存储低8位和高8位访问控制)….单脉冲发生器：kk1+, kk1-, kk2+, kk2-8254定时计数器：“可”接电源（已上拉）或KK2LED灯：D0-D7, D8-D15方式0（发命令、写初值后自动启动）按下kk1时clk变低，kk1抬起，clk变高，即“clk一个周期”N N-1 1 0Gate0Clk0Out0方式1Gate0Out0（方式1时gate上跳时会使通道装入最近写入的初值，随后每个Clk脉冲使减一R内容减一，当其至0时，out变高）说明：（常见问题：1.未加载源程序时通讯口连接失败；2.忘记连接数据线；3.数据线或接A1A0高低位接反）需连接：８位数据线, ior, iow, cs, clk0, out0,(gate0已上拉)其中：clk0接单脉冲上跳kk1+out0接LED灯D0(最右侧一位“绿灯”)cs接ioy3（ioy0,ioy1,ioy2,ioy3对应io地址：600h,640h,680h,6c0h，注意：XA2,XA1没参与译码，与8254片内A1,A0作片内寻址）程序功能：将8254通道0设置成方式０（计数期间out输出低，计数“到”，输出高）,计数初值10，（当计数值从0再减1时，输出上跳为高）sstack segment stackdw 32 dup(?)sstack endscoun0 equ 06c0H ;对应上述四译码其地址依次为600H,640H,680H,6C0Hcoun1 equ 06c2H ;对应上述四译码其地址依次为602H,642H,682H,6C2Hcoun2 equ 06c4H ;对应上述四译码其地址依次为604H,644H,684H,6C4Hcounc equ 06c6H ;对应上述四译码其地址依次为606H,646H,686H,6C6Hcode segmentassume cs:code,ss:sstackstart: mov dx,councmov al,00010000b ;通道0初值仅用低8位，方式0，2进制计数。

8254定时与计数器实验

8254定时与计数器实验

XX学院实验报告实验名称姓名学号班级教师日期一、实验内容与要求1.1 实验内容本次实验分为如下2个子实验：(1)计数应用实验：编写程序，应用8254的计数功能，使用单次脉冲模拟计数，使每当按下‘KK1+’5次后，产生一次计数中断，并在屏幕上显示一个字符‘M’；(2)定时应用实验：编写程序，应用8254的定时功能，产生一个1s的方波，并用本装置的示波器功能来观察。

1.2 实验要求本次实验中2个子实验的实验要求如下：(1)计数应用实验：将8254的计数器0设置为方式3，计数值为十进制数4，用单次脉冲KK1+作为CLK0时钟，OUT0连接MIR7，每当KK1+按动5次后产生中断请求，在屏幕上显示字符“M”；(2)定时应用实验：将8254的计数器0和计数器1都设置为方式3，用信号源1MHz作为CLK0时钟，OUT0为波形输出1ms方波，再通过CLK1输入，OUT1输出1s方波。

二、实验原理与硬件连线2.1 实验原理8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器。

是8253的改进型，比8253具有更优良的性能。

8254具有以下基本功能：(1)有三个地理的16位计数器。

(2)每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数。

(3)每个计数器可编程工作于6种不同的工作方式。

(4)8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253为2MHz）。

(5)8254有读回命令（8253,没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容(6)计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。

计数初值公式为：n=f CLKi÷f OUTi，其中f CLKi是输入时钟脉冲的频率，f OUTi是输出波形的频率。

图2-1是8254的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU的接口，内部控制电路和三个计数器组成。

8254的工作方式如下述：(1)方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。

(2)方式1：硬件可重触发单稳方式。