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[资料] 兆易创新GD30BC2501_EVAL板使用指南

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发表于 2021-12-28 10:50:27 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 广东省深圳市
1、简介
GD30BC2501 EVAL 模块是一个电源管理模块,由 EVAL 板、GD-Adapter 和上位机软件组成。
上位机可以通过 I2C 控制 GD30BC2501 芯片,完成对 4/6 节锂电池的充放电管理。
GD30BC2501 EVAL 板特性:
- 宽工作电压范围,支持 18V-32V 的电源输入
- 充电电流可控,支持最大 5A 的充电电流
- 支持多种化学成分的电池,4.1V/4.2V/4.3V/4.35V @1%  支持 25mA 输出的 3.3V 电压
- 全充电周期:预充电、恒流充电、恒压充电
- 集成了过压、欠压、过温等多种保护

GD30BC2501 EVAL板外观图:
1.jpg

2、接口说明
表 2-1. 接口功能描述
J1:电源输入接口,连接至电源
J2:NTC 接口,可连接 NTC 电阻
J3:连接至电池或双象限电源
P1:I2C 接口,连接至芯片的 VDD3、SCL、SDA、GND 引脚

3、操作指南
3.1 设备资源
本节描述了对 EVAL 板进行测试所需要的设备资源。
1. 数字电源:一个能够提供 18V-32V,0-5A 的数字电源,连接至 J1,为电池充电(测试的充电电流越大,需要数字电源能提供的电流越大)。
2. 双象限电源:一个电压范围0-20V,电流范围0-5A的双象限电源,连接至J3,作为电池模拟器。(测试的充电电流越大,需要双象限电源的接收电流越大,可用实际四节电池代替)
3. GD-Adapter:用于 EVAL 板与上位机通讯。
4. 万用表:多个万用表,用于测量电压电流,计算充电效率。
5. PC:用于与 EVAL 板通讯,控制 GD30BC2501 内部寄存器。
硬件连接示意图:
2.jpg

3.2 GD-Adapter 连接指南
GD-Adapter是一个USB转I2C通讯转换器,拥有两路I2C接口,用于EVAL板与上位机通讯,红色方框为CH0,蓝色方框为CH1。
3.jpg
GD-Adapter 与 EVAL 板仅需 SCL、SDA 和 GND 三根线连接即可通讯,连接示意图如图 3-3所示,蓝色为 SCL 线,紫色为 SDA 线,白色为 GND 线。
4.jpg
注意:
1. 针对 win10 系统,GD-Adapter 可免安装驱动,直接使用。针对 win7 系统,GD-Adapter需要按步骤安装驱动后使用。

3.3 软件操作指南
1. 连接 GD-Adapter 后,双击 PMU Monitor 图标,打开软件,出现如图 3-4 所示软件界面。
5.jpg
2. 点击 Load PMU -> New,出现如图 3-5 所示芯片选择界面,CH0 和 CH1 可同时工作,也可单独使用。

3.4 充电功能测试
以默认 4 节电池,满充电压 4.2V 为例。连接电压表 1、2,电流表 1、2,数字电源,双象限电源,GD-Adapter 和 PC。
操作步骤:
1. 设置数字电源电压 VIN 24V,电流 2A,双象限电源电压 VBAT 10V。此时 EVAL 板 D1、
D2 灯常亮,开始为双象限电源充电,充电过程为预充电,读取电流表 2 示数,应为 20/R9(R9单位为 mΩ)A。
2. 提升 VBAT 电压至 12V 左右时,电流表 2 示数变为 200/R9(R9 单位为 mΩ)A,充电进入恒流充阶段。
3. 提升 VBAT 电压为 14V,配置 VIN = 18V/20V/22V/24V/26V/28V/30V/32V,读取电压表、电流表示数,计算恒流充的充电效率。
4. 提升 VBAT 电压至 16.8V 左右时,电压表 2 示数基本不变,电流表 2 示数缓慢下降,充电进入恒压充阶段。
5. 当充电电流小于 20/R9(R9 单位为 mΩ)A 时,充电结束。此时,D2 灯常亮,D1 灯常灭。
6. 缓慢降低 VBAT 电压,当 VBAT 电压下降到 16V 左右时,重新开始为电池充电。
7. 将 Count selection 选为 6 Cell Li-ion 后,选中 CELLSEL_EN,可配置为 6 节电池充电模式,如图 3-7 红色方框所示。
8. 将 CCCH terminate voltage 选为 4.1V/4.3V/4.35V 后,选中 VBATREG_EN,可配置每节电池的满充电压,如图 3-7 蓝色方框所示。
9. 不选中 ENB_REG,可配置芯片进入 sleep mode,停止充电,如图 3-7 绿色方框所示。
6.jpg

4、EVAL 板硬件设计概述
EVAL 板由 GD30BC2501 最小系统和引脚接口组成。
图 4-1. GD30BC2501_EVAL 板原理图
7.jpg

GD30BC2501_EVAL板PCB图:
8.jpg

更多详细内容请下载附件查看
2021-12-28 10:15 上传
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