系統(tǒng)工作原理

　　上圖主要包含兩個功能：一是對電池充電，二是對電池放電，這由AD8450/1和ADP1972的模式信號決定。每個功能有兩種模式：恒流 （CC）模式和恒壓（CV）模式。兩個DAC通道控制CC和CV設定點。CC設定點決定充電和放電兩個功能的CC模式下環(huán)路中有多少電流。CV設定 點決定環(huán)路從CC進入CV時的電池電位，同樣適用于充電和放電兩個功能。

　　精密模擬前端和控制器AD8450/1利用內(nèi)部差動放大器PGDA測量電池電壓，并利用內(nèi)部儀表放大器PGIA和外部分流電阻（RS ）測量電池上的 電流。然后，它通過內(nèi)部誤差放大器和外部補償網(wǎng)絡（用于確定環(huán)路功能是CC還是CV），將該電流和電壓與DAC設定點相比較。在該模塊 之后，誤差放大器的輸出進入PWM控制器ADP1972，以確定MOSFET功率級的占空比。后是構(gòu)成完整環(huán)路的電感和電容。本部分的說明 針對充電和放電兩個功能，因為ADP1972是降壓和升壓PWM控制器。

　　本方案中，ADC獲得環(huán)路電壓和電流的讀數(shù)，但它不是控制環(huán)路的一部分。掃描速率與控制環(huán)路的性能無關(guān)，因此一個ADC就能測量多 通道系統(tǒng)中大量通道的電流和電壓。DAC也是如此，因而可以使用低成本DAC來設置多個通道。此外，單個處理器只需控制CV和CC設定 點、工作模式及管理功能，因而它可以與許多通道接口。

　　系統(tǒng)性能

　　ADI公司制作了ADP1972和AD8450演示板如下圖，可以用來驗證其效率和精度。對于該異步降壓和升壓電源系統(tǒng)，直流母線輸入為12 V， 大充電/放電電流為20 A。

　　基于AD8450/1和ADP1972的鋰電池測試解決方案

　　效率：在大額定值、20 A CC模式（充電和放電功能均如此）及3.3 V負載條件下，演示板的效率約為90%。為實現(xiàn)這一數(shù)值，體外二極管、 分流電阻、電感和MOSFET均經(jīng)過優(yōu)化。

　　精度：校準初始精度之后，電流的精度包括溫漂、全電流范圍（0 A至20 A）內(nèi)的線性度、短期穩(wěn)定性（噪聲）和全電壓范圍（0 V至3.6 V）內(nèi)的 CMRR。在演示板上驗證的結(jié)果是，該ADI解決方案的典型電流精度為0.01%以下（25°C ± 10°C）。對電壓精度可以進行類似的分析，經(jīng)過此演示板驗證，它同樣在0.01%以下。