三 关于“高级充电算法” ｜ bq4050从上电到PF

本来这一章是要写保护参数设置的，但是上一章有读者对“TC”、“FC”、“TD”、“FD”、“充电抑制”、“充电挂起”等概念感到疑惑，我查阅sluuaq3后发现，这里是我曾经忽略的一部分：高级充电算法。
高级充电算法是一种根据电池当前RM或电压，以及温度来确定充电电流和电压的功能。这适用于可以与bq4050通过一定方式通信的智能充电器，以优化充电速度和电池寿命。
bq4050中使用的高级充电算法如下图控制充电电流：

图中横轴为温度，有T1、T2、T5、T6、T3、T4六个分界线。纵轴为电池电压，有CVL、CVM、CVH三个分界线。这些分界线组合成了如图所示的15+1种充电状态，即：

看到图中左下角“Charge Inhibit”（充电抑制）与“Charge Suspend”（充电挂起”）范围是重叠的，有读者可能会疑惑，若温度低于T1，究竟会触发哪种状态？
我查阅了TI E2E社区，找到了这个帖子：

由此可知，充电抑制是充电开始前进行检查，充电挂起是充电中进行检查。
举个例子，如果充电中温度从T1-T2范围降到低于T1，则会触发充电挂起；若充电前温度就已经低于T1，则会触发充电抑制。如果充电中温度从STH进入HT范围，则不会停止充电；但如果充电前温度就已经处于HT范围，则会触发充电抑制。
然后我们来细看。先说温度范围，sluuaq3中是这样图示的：

可以看见，基本上与上文所述一致，除了在从低温向RT和高温向RT的方向上加入了滞回。
根据TI的要求，温度分界线的设置必须满足 “T1 ≤ T2 ≤ T5 ≤ T6≤ T3≤ T4” 的条件。
然后是电压范围（RM替代电压作为控制依据的情况，本手册略过不写），如图：

由于本手册示例使用硬件并没有相应的智能充电器来调节充电电压，所以跳过。对应的DF中HV、MV、LV的单体充电电压设置为相同数值。
下面我们来讲充电电流的决定策略。首先看TI在sluuaq3中给出的表：


表中的决定顺序是从上到下依次判断，越靠上方的优先级越高。
我们依次来解释一下图中的策略：

充电电压的决定策略也是类似的。这里不再赘述，请参见sluuaq3。
下面开始讲述一个前面提到的概念，“确认了充电终止”。
确认了充电终止需要以下条件：

解释一下：

当被判定为确认了充电终止后，会：

好，我们再来看充放电终止标志：
根据sluuaq3所述，GaugingStatus的TC、TD、FC、FD位可以根据单体电压或RSOC进行置1或置0。其中TC、FC位还可以由确认了充电终止的判定置1。
其中，T表示终止，F表示完全，C表示充电，D表示放电，四个状态位对应电量关系为FC>TC>TD>FD。
具体的策略为：

TD/FD的设置与TC/FC类似，均在SOC Flag Config A/B中有对应的位配置，命名方式类似，作用也类似。
以及，TI在bq4050中提供了基于保护与TC/FC/TD/FD的电池状态回报机制，具体如下：

具体的相应寄存器每一位的含义，下一章将会详述。

关于维护充电，sluuaq3描述它可以在充电终止后继续提供少量电流。
注意：如果启用了过充电保护，即Enabled Protections C的OC位置1，那么OC下的Threshold项需要多留一点余量，防止维护充电引起误动作。
提示：维护充电需要充电器与bq4050能通信以设置电压与电流，本手册的示例不使用智能充电器，略过。详见sluuaq3的4.10 Maintenance Charge。

下一部分是关于充放电的禁止。
当满足以下所有条件时，OperationStatus的XCHG置0，充电电压电流由高级充电算法控制：

当满足以下任意一条时，OperationStatus的XCHG置1，充电电压电流均设置为0：

类似的，如果以下任意一条满足，则OperationStatus的XDSG位置1：

然后来讲充电抑制与充电挂起。
看似这两个词都是不让你充电，但实际上有区别：

这两个充电控制策略都是受温度影响，具体的参见开头的15+1格图。当然我这里也附上手册截图：

本章结束。下一章节将会讲述寄存器状态区的每一位的含义。