DS2786是獨立的開路電壓（OCV）電量計，具有專為單節鋰離子（Li+、Li-ion）電池組設計的工作范圍。然而，DS2786也可以通過在典型應用電路中增加一些額外的元件來用于兩節電池組。本應用筆記詳細介紹了DS2786在2節電池組中應用的電路。

概述

DS2786基于獨立式開路電壓（OCV）的電量計根據弛豫期后處于開路狀態的電池電壓估算鋰離子和聚合物電池的可用容量。OCV 用于根據存儲在 IC 中的查找表確定相對電池容量。此功能可在插入電池組后立即提供準確的容量信息。

DS2786的工作范圍設計用于單節Li+電池組，但只需增加一些元件即可用于兩節電池組。本應用筆記詳細介紹了只需兩個附加IC即可在兩節電池組中利用DS2786的電路。該電路允許使用DS2786的所有特性，包括片內電壓、電流和溫度測量;兩個輔助電壓輸入;和一個雙線接口。

電路說明

圖1所示為DS2786在保護器電池側的兩節電池組中使用DS2786的電路。圖1所示電路在標準DS2786電路中增加了兩個額外的集成電路：低壓差線性穩壓器（LDO）和2N7000 FET。

圖1.DS2786用于2節鋰離子/聚合物電池組的電路。

因為兩節電池組的電壓超過了DS2786 V的最大工作電壓DD引腳，需要低功率穩壓器來供電 VDD具有可接受的電壓。示例電路使用MAX1726EUK5 LDO提供穩壓。該穩壓器的典型工作電流為 2μA，在關斷模式下僅為 0.7μA，因此非常適合電池供電型應用。5V版本的LDO用于確保DS2786的V電壓DD引腳保持大于 V在針。為了穩定性，LDO輸入和輸出端的電容是數據手冊推薦的。

2N7000 FET用于將BAT1電壓電平切換至DS2786的V在針。這使得DS2786的測量值僅為總電池組電壓電平的一半。1kΩ電阻與FET串聯，作為預防措施，以在電池組內發生意外短路時限制電流。

示例電路以V表示外浮動和 AIN0 和 AIN1 通過電阻連接低電平。如果需要，可以按照DS2786數據資料中的說明使用這些引腳。為了增強ESD保護，我們在SCL和SDA上增加了150Ω電阻和5.6V齊納二極管。

操作

當圖1中的電路正常工作時，保護器的直流引腳為高電平。這將MAX1726的/SHDN引腳驅動至高電平，使能LDO。當LDO使能時，5V輸出變為有效，DS2786使能。直流引腳還驅動 2N7000 的柵極高電平，該柵極打開 2N7000 并允許 BAT1 電壓電平傳遞到 V在針。當DS2786處于工作模式時，V在對引腳進行采樣，并執行基于 OCV 的電量計算法。用戶還可以通過SCL和SDA引腳完全訪問DS2786。

如果發生放電故障，保護器的直流引腳被驅動為低電平，這將禁用LDO并關斷DS2786。2N7000柵極也被驅動為低電平，從而阻止BAT1電壓傳遞到V。在DS2786的引腳。由于DS2786處于關斷狀態，電池組消耗的唯一額外電流是LDO關斷電流0.7μA （典型值）。

如果發生過充電情況，保護器的CC引腳被驅動為低電平，從而打開充電FET。開路充電FET保護LDO免受任何過壓情況的影響，DS2786保持使能狀態。

考慮

DS2786根據V處的開路電壓提供電池組容量估算在針。由于圖1中的電路僅測量一節電池的電壓，因此必須適當修改DS2786EEPROM中存儲的基于電壓的容量查找表。通過表征電池組獲得的電壓和容量值應存儲在EEPROM中，電壓電平除以2。例如，如果電池組在8V時的容量為80%，則4V時的存儲值應為80%。

將 BAT1 電壓饋送到 V 的電流路徑在DS2786的引腳為BAT1電池增加了一個額外的小負載，這是BAT2所沒有的。平均負載電流為V在在實驗室中測量到，當BAT1從2.5V掃描到5V時，從5nA線性增加到9nA。最大 9nA 導致每小時 9nAh 的容量，即 9nAh × 24 = 216nAh。在一年中，這是 216nAh × 365 = 78.84μAh;如果用戶假設電池組的使用壽命為 10 年，則為 78.84μAh × 10 = 788.4μAh。這種電池不匹配量可以忽略不計，不會損壞電池組。

總結

DS2786設計用于單節鋰離子電池組，但可輕松適配2節鋰離子電池組。本應用筆記中描述的電路僅增加了兩個集成電路和一個2μA （典型值）的額外電流消耗。通過實現上述電路，兩節電池組能夠利用DS2786的所有功能進行基于OCV的獨立電量計。

審核編輯：郭婷