九 永久失效与黑盒子 | bq4050从上电到PF
如果电池处于一个极端的故障状态,bq4050可以永久停用这个电池组(其实也不算永久,可以连接bqStudio解除)。同时,除了程序存储器和数据存储器的检查失败这两种情况,其他的触发永久失效的条件都可以选择性的打开或关闭。
如果永久失效状态被触发,bq4050按照以下顺序进行动作:
- 关闭充放电和预充电FET
- 将OperationStatus寄存器的PF、XDSG、XCHG位置1
- 将BatteryStatus的TCA、TDA位置1,高级充电算法返回的电压电流设为0
- 将一系列AFE寄存器状态写入DF,包括AFE Interrupt Status, AFE FET Status, AFE RXIN, AFE Latch Status, AFE Interrupt Enable, AFE FET Control, AFE RXIEN, AFE RLOUT, AFE RHOUT, AFE RHINT, AFE Cell Balance, AFE AD/CC Control, AFE ADC Mux, AFE LED Output, AFE State Control, AFE LED/Wake Control, AFE Protection Control, AFE OCD, AFE SCC, AFE SCD1, and AFE SCD2.
- 更新黑盒子记录。最后三次引起永久失效触发的SafetyStatus寄存器变化和时间差和最新一次PFStatus寄存器数据一同写入黑盒子记录
- 将以下SBS数据保持在DF中以便故障分析:SafetyAlert、SafetyStatus、PFAlert、PFStatus、OperationStatus、ChargingStatus、GaugingStatus、Voltages in DAStatus1、Current、TSINT, TS1, TS2, TS3, and TS4 from DAStatus2、Cell DOD0 and passed charge
- 禁止写入DF
- 如果发生了特定的故障情况(可设置)并且电池电压还足够烧断电化学熔丝,又或者FET发生故障,那么烧断电化学熔丝
当永久失效触发后,任何新的SafetyAlert、SafetyStatus、PFAlert、PFStatus的位置1都会被记录到永久失效日志中。任何再发生的永久失效事件仍然可以触发电化学熔丝的烧断。相应的,新的PFStatus变化会被记录到黑盒子的第2、3个PF槽位。
黑盒子
黑盒子记录组件监视SafetyStatus寄存器并将它最近三次更新的值记录在内存中。一旦出现永久失效触发,就会将最近三次的SafetyStatus寄存器值连同PFStatus寄存器值在触发后的第一至三次变化情况记录到DF中。
如果发生了不到3次变化,剩余的槽位将会保持为空。
下面介绍永久失效的各个触发条件。
SUV 电池电压过低PF
- 正常状态:电芯中任意一节的电压都高于SUV的Threshold值
- 警告状态:电芯中存在某一节的电压小于等于SUV的Threshold值
- 动作状态:在超过SUV的Delay的时间内,电芯中存在某一节的电压小于等于SUV的Threshold值
- 保护动作:PF动作,BatteryStatus的FD位置1
SOV 电池电压过高PF
- 正常状态:电芯中任意一节的电压都低于SOV的Threshold值
- 警告状态:电芯中存在某一节的电压大于等于SOV的Threshold值
- 动作状态:在超过SOV的Delay的时间内,电芯中存在某一节的电压大于等于SOV的Threshold值
- 保护动作:PF动作
SOCC 充电电流过大PF
- 正常状态:电池充电电流低于SOCC的Threshold值
- 警告状态:电池充电电流大于等于SOCC的Threshold值
- 动作状态:在超过SOCC的Delay的时间内,电池充电电流大于等于SOCC的Threshold值
- 保护动作:PF动作
SOCD 放电电流过大PF
- 正常状态:电池放电电流低于SOCD的Threshold值
- 警告状态:电池放电电流大于等于SOCD的Threshold值
- 动作状态:在超过SOCD的Delay的时间内,电池放电电流大于等于SOCD的Threshold值
- 保护动作:PF动作
SOT 电池温度过高PF
- 正常状态:SBS返回的温度值低于SOT的Threshold值
- 警告状态:SBS返回的温度值大于等于SOT的Threshold值
- 动作状态:在超过SOT的Delay的时间内,SBS返回的温度值大于等于SOT的Threshold值
- 保护动作:PF动作,BatteryStatus的OTA位置1
SOTF FET温度过高PF
- 正常状态:DAStatus2中FET的温度值低于SOTF的Threshold值
- 警告状态:DAStatus2中FET的温度值大于等于SOTF的Threshold值
- 动作状态:在超过SOTF的Delay的时间内,DAStatus2中FET的温度值大于等于SOTF的Threshold值
- 保护动作:PF动作,BatteryStatus的OTA位置1
VIMR 静置状态下电池不平衡PF
- 正常状态:最高一节电池电压低于VIMR的Check Voltage,或电流的大小大于VIMR的Check Current,或电压最高的电芯电压减去电压最低的电芯电压小于VIMR的Delta Threshold
- 警告状态:最高一节电池电压大于等于VIMR的Check Voltage,且电流的大小小于等于VIMR的Check Current,且电压最高的电芯电压减去电压最低的电芯电压大于等于VIMR的Delta Threshold
- 动作状态:最高一节电池电压大于等于VIMR的Check Voltage,且电流的大小小于等于VIMR的Check Current,且电压最高的电芯电压减去电压最低的电芯电压大于等于VIMR的Delta Threshold,且持续超过VIMR的Delta Delay时间
- 保护动作:PF动作
VIMA 活动状态下电池不平衡PF
- 正常状态:最高一节电池电压低于VIMA的Check Voltage,或电流的大小小于VIMA的Check Current,或电压最高的电芯电压减去电压最低的电芯电压小于VIMA的Delta Threshold
- 警告状态:最高一节电池电压大于等于VIMA的Check Voltage,且电流的大小大于等于VIMA的Check Current,且电压最高的电芯电压减去电压最低的电芯电压大于等于VIMA的Delta Threshold
- 动作状态:最高一节电池电压大于等于VIMA的Check Voltage,且电流的大小大于等于VIMA的Check Current,且电压最高的电芯电压减去电压最低的电芯电压大于等于VIMA的Delta Threshold,且持续超过VIMA的Delta Delay时间
- 保护动作:PF动作
CFETF 充电FET失效PF
- 正常状态:充电FET关闭时,充电电流小于CFET的OFF Threshold值
- 警告状态:充电FET关闭时,充电电流大于等于CFET的OFF Threshold值
- 动作状态:充电FET关闭时,在超过CFET的OFF Delay的时间内,充电电流大于等于CFET的OFF Threshold值
- 保护动作:PF动作
DFETF 充电FET失效PF
- 正常状态:放电FET关闭时,放电电流小于DFET的OFF Threshold值
- 警告状态:放电FET关闭时,放电电流大于等于DFET的OFF Threshold值
- 动作状态:放电FET关闭时,在超过DFET的OFF Delay的时间内,放电电流大于等于DFET的OFF Threshold值
- 保护动作:PF动作
FUSE 电化学熔丝失效PF
- 正常状态:FUSE脚拉高后,电流大小小于FUSE的Threshold值
- 警告状态:FUSE脚拉高后,电流大小大于等于FUSE的Threshold值
- 动作状态:FUSE脚拉高后,在超过FUSE的Delay的时间内,电流大小小于FUSE的Threshold值
- 保护动作:PF动作
AFER AFE寄存器错误PF
- 正常状态:AFE寄存器错误计数等于零
- 警告状态:AFE寄存器错误计数大于零
- 动作状态:AFE寄存器错误计数大于AFER的Threshold值
- 保护动作:PF动作
AFEC AFE通信错误PF
- 正常状态:AFE通信错误计数等于零
- 警告状态:AFE通信错误计数大于零
- 动作状态:AFE通信错误计数大于AFEC的Threshold值
- 保护动作:PF动作
PTC PTC触发PF
- 正常状态:AFE复位,且PTC引脚为低
- 动作状态:PTC引脚为高
- 保护动作:PF动作,烧断电化学熔丝,BatteryStatus的TCA、TDA位置1
2LVL 二级保护已动作PF
- 正常状态:AFE复位,且FUSE引脚为低,且bq4050没有触发电化学熔丝
- 警告状态:FUSE引脚为高,且bq4050没有触发电化学熔丝
- 动作状态:FUSE引脚为高超过2LVL的Delay时间,且bq4050没有触发电化学熔丝
- 保护动作:PF动作
IFC 程序闪存校验失败PF
- 正常状态:程序闪存校验正确
- 动作状态:程序闪存校验错误(仅在RESET后检查)
- 保护动作:PF动作
DFW 数据闪存写入失败PF
- 正常状态:数据闪存写入成功
- 动作状态:数据闪存写入失败
- 保护动作:PF动作,禁止DF再写入
OPNC 均衡线开路PF
- 正常状态:SBS的电压值与DAStatus1中BAT电压差值的大小小于OPNC的Threshold值
- 警告状态:SBS的电压值与DAStatus1中BAT电压差值的大小大于等于OPNC的Threshold值
- 动作状态:在超过OPNC的Delay的时间内,SBS的电压值与DAStatus1中BAT电压差值的大小小于OPNC的Threshold值
- 保护动作:PF动作
TS1/TS2/TS3/TS4 NTC开路PF
- 正常状态:TS1/2/3/4的温度值大于Open Thermistor的Threshold值,或当TS1/2/3/4的Mode为0时片内温度与TS1/2/3/4的差小于Cell Delta值,或当TS1/2/3/4的Mode为1时片内温度与TS1/2/3/4的差小于FET Delta值
- 警告状态:TS1/2/3/4的温度值小于等于Open Thermistor的Threshold值且满足以下两个条件之一:当TS1/2/3/4的Mode为0时片内温度与TS1/2/3/4的差大于Cell Delta值,或当TS1/2/3/4的Mode为1时片内温度与TS1/2/3/4的差大于FET Delta值
- 动作状态:警告状态持续超过Open Thermistor的Delay时间
- 保护动作:PF动作