该项目为围绕英集芯IPP电源管理IC构建的单节锂离子电池智能管理电路。具有充电状态(SoC)预测和电池保护功能。
详细说明
锂离子（包括锂离子聚合物）电池在任何电池供电的电路中仍然是棘手的组件，因为它们的放电率相当平坦。这意味着电池在75%到25%的电量之间将具有几乎恒定的输出电压，因此很难估计电池的充电状态(SoC)。然而，估计剩余电量的能力对于设计使用能量收集器的电子设备至关重要，尤其是那些基于互补平衡能量收集原理的电子设备。
由于非常平坦的放电曲线，锂离子电池的SoC估计需要比几个比较器和电压基准更多的努力。最好的方法使用复杂的软件算法来实现卡尔曼滤波，以随着时间的推移提高初始SoC估计的准确性。可以在微控制器中实现这些功能，但幸运的是，CellWise发布了一款可以做到这一点的IC：CW。它只不过是一个带有ADC和I2C接口的微控制器，但经过预编程，使其更易于使用。与其他解决方案相比，CW的另一个优势是它不依赖焦耳计数来进行估算，这意味着不需要测量流入或流出电池的电流，从而节省了分流电阻。
锂离子电池的另一个问题是它们的电压范围在3.0V和ca之间。4.2V，因此以3.3V运行的电路需要降压-升压转换器而不是简单的LDO。为了解决这个问题，Injoinic的IPP在此设计中用作开关模式（降压）电池充电器和升压转换器，共享相同的电感器。这使得充电过程比线性充电器（仅使用线性晶体管实现电流源）更有效。最重要的是，它可以在大电流下充电，而不会冒充电器过热的风险。在升压模式下，IPP能够在5V下维持3A的连续输出电流。拥有超过15W的输出功率，这使得直接为像RaspberryPi这样的SBC供电非常容易。IPP还实现了电池的温度监控，使用kapton胶带将外部NTC粘贴到电池组上。可以使用在25°C时电阻为kΩ的任何NTC。一种方便的通孔类型是MF52AF。
直接连接到电池的电路面临的一个问题是，从电池汲取的静态电流(Iq)可能会随着时间的推移耗尽它，要么破坏它，要么无限期地降低其容量。为避免这种情况，已插入串联MOSFET作为电子开关，以在电池电量耗尽时断开电池。负责欠压锁定监控（UVLO）的是FortuneSemi著名的DW01。
电池连接器是XH系列的2.5mm间距双极JST连接器，这是电池端子非常常见的选择。当然要注意极性！
可以使用任何具有I2C接口的外部微控制器读取电池的SoC。板上有上拉电阻。I2C接口为3V且不支持5V！
附件包含：
PCB
原理图
BOM等
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