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序言
达拉斯半导体 DS2438 智能电池监视器
其主要的特点有:
独特的1-Wire接口仅需一个端口引脚即可进行通信
为电池组提供唯一的64位序列号
片上电池温度检测省去热敏电阻
片上A/D转换器监视电池电压,作为终止充电和终止放电的判据
片上集成的电流累积器提供电量计量
二进制历时记录器
40字节非易失用户存储器存储电池相关数据
工作温度范围-40°C至+85°C
应用于蜂窝电话、数码相机、数字摄像机、掌上电脑、手持终端(包括条形码)、笔输入掌上电脑、PDA和数字助理、智能电池组/充电器。
管脚分配
DS2438管脚功能描述:
l GND 接地
2 VSENS+ 电池测量电流输入(+)
3 VSENS- 电池测量电流输入(-)
4 vAD 通用电压A/D采样输入端
5 VCC 供电电压(~1OV)
6,7 NC 悬空不接
8 DQ 数据输入输出,单总线
概述
DS2438智能电池监视器为电池组提供了若干很有价值的功能:可用于标识电池组的唯一序列号;直接数字化的温度传感器省掉了电池组内的热敏电阻;可测量电池电压和电流的A/D转换器;集成电流累积器用于记录进入和流出电池的电流总量;一个经历时间纪录器;以及40字节的非易失EEPROM存储器,可用于存储重要的电池参数例如化学类型、电池容量、充电方式和组装日期等。DS2438使用1-Wire®接口发送和接收信息,所以中央微控制器和DS2438之间仅需1条连线(还有地线)。这就意味着电池组仅需要三个输出接头:电池电源、地和1-Wire接口。
由于每片DS2438具有一个唯一的硅序列号,多片DS2438可以共存于同一条1-Wire总线。这就允许多个电池组可同时充电或在系统中使用。
这款智能电池监视器可用于便携计算机、便携/蜂窝电话以及手持式仪器等,这些应用中需要密切监视电池的实时性能。与主系统微控制器相配合,DS2438提供了一个化学类型无关的完备的智能电池组方案。在定制某种特定化学类型和容量的电池时,只需向微控制器和DS2438 EEPROM中输入相应的代码即可,当电池的化学类型改变时,设计者只需要修改软件即可。
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该处DS2438管脚功能详述表与上重复,故略
概述
每个DS2438包含一个独特的64位光刻ROM序列码,这样几个电池组能够被同一个主机系统充电和监控。此外,具有同样单总线结构、带64位ROM特点的其他达拉斯产品,能存在于同一根总线上。可参阅达拉斯自动鉴定数据手册得到这些产品的规格。
DS2438通过一条总线通信。有了这条单总线端口,存储器和控制函数只有在程序存储器函数协议建立起后才能生效。主机必须首先提供四种程序存储器函数命令的一个:1)读ROM,2)匹配ROM,3)搜索ROM,或4)跳过ROM。这些命令可以操作每个设备上的64位光刻ROM部分,并且如果一条总线上有多个设备存在,可以锁定一个特定的设备。还可以向主机指出有多少和什么类型的设备存在。在一个程序存储器函数序列被成功执行后,存储器和控制函数获得权限,并且主机可以提供六种存储器和控制函数命令中的任意一种。
发布控制函数命令去指示DS2438执行温度测量或电池电压A/D转换。这些测量的结果将被存放在DS2438的存储器映射中,通过发送存储器函数命令能读取温度测量值和电压寄存器。此外,电池的充电/放电电流测量无需用户干预,而且最终结果将会存储于DS2438的存储器空间中。DS2438用这些当前的电流测量值更新三个电流累加器。第一个存储流进和流出电池电流的净累加总和,第二个存储电池累积充电电流总和,第三个存储电池累积放电电流总和。历时记录器中的数据,可以用于计算电池自放电或者与时间有关的充电停止限制,也可以存储在DS2438的存储器映射中,被存储器函数命令读取。DS2438的非易失性用户存储器包括40个字节的EEPROM。这些存储单元可以用来存储用户想要存储的任意数据,以及用存储器函数命令写入数据。所有的数据和命令从最低有效位开始读取和写入。
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框图(图1)表示了DS2438的内部结构
操作——测量温度
DS2438通过片上温度测量技术测量温度。
能读取13位二进制补码格式的温度数据,°C。表1描述了温度测量输出数据的确切关系。数据在单总线接口上串行传输。DS2438可以测量温度的范围从-55°C到+ 125°C,°C的增量。对于华氏温度表示法,必须使用查找表或转换因子。
注意,在DS2438中