MAX17201/MAX17211评估套件：锂电池电量监测的理想之选

在当今的电子设备中，锂电池的使用越来越广泛，准确监测锂电池的电量状态对于设备的正常运行至关重要。MAX17201/MAX17211评估套件为工程师们提供了一个便捷、高效的解决方案，用于评估独立式ModelGauge™ m5电池组端电量计IC在手持和便携式设备中的性能。

文件下载：MAX17201GEVKIT#.pdf

一、评估套件概述

MAX17201G/MAX17201X/MAX17211G/MAX17211X评估套件是完全组装和测试过的表面贴装PCB，适用于评估单节锂电池应用。对于多节电池应用，可以参考MAX17205和MAX17215。该套件包含Maxim DS91230 + USB接口、IC评估板和RJ - 11连接电缆。同时，还提供基于Windows的图形用户界面（GUI）软件，可从Maxim网站（http://www.maximintegrated.com/products/MAX17201 ）下载，使用该软件需要Windows 7或更高版本的操作系统。

（一）套件的优点和特性

1. ModelGauge m5算法：提供准确的电量监测。
2. 非易失性存储器配置：支持独立操作。
3. 单节电池监测：适用于单节锂电池应用。
4. 宽输入电压范围：电池组输入电压范围为每节+2.1V至+4.9V。
5. 热敏电阻测量网络：可监测电池温度。
6. 可选板载PCB走线感测电阻：提供更多的电阻选择。
7. 兼容Windows 7或更高版本：方便用户使用。
8. 成熟的PCB布局：确保稳定的性能。
9. 完全组装和测试：节省开发时间。

二、快速启动指南

（一）所需设备

1. MAX17201G/MAX17201X/MAX17211G/MAX17211X评估套件
2. 所需配置的锂电池组
3. 电池充电器或电源
4. 负载电路
5. DS91230 + USB适配器
6. RJ - 11 6pos反向模块化电缆
7. 装有Windows 7或更高版本操作系统且带有USB端口的PC

（二）操作步骤

1. 下载软件：访问http://www.maximintegrated.com/products/MAX17201 ，在“Design Resources”标签下下载最新版本的MAX17201_05_11_15K评估套件软件，保存到临时文件夹并解压ZIP文件。
2. 安装软件：运行临时文件夹中的MAX17201_05_11_15K_Install.exe程序，软件需要.NET Framework 4.5或更高版本，若连接到互联网，Windows会自动更新.NET框架。
3. 启动软件：安装完成后软件会自动启动，也可通过Windows开始菜单中的图标启动。
4. 连接USB适配器：将DS91230 +适配器连接到PC的USB端口，Windows会自动识别该HID设备，无需安装额外驱动。
5. 连接评估板：根据电池组配置连接评估板，电池连接在BAT -和BAT +焊盘之间，充电器/负载连接在PACK -和PACK +焊盘之间。
6. 连接RJ - 11电缆：将RJ - 11电缆连接在USB适配器和评估板之间，GUI软件会自动建立通信。
7. 配置IC：如果IC未配置，运行评估套件软件中的配置向导，为所需的应用电路和锂电池类型配置操作，配置信息会永久保存在IC中。

三、硬件详细描述

（一）通信连接

RJ - 11连接器提供I2C、SMBus、1 - Wire或1 - Wire overdrive通信所需的所有信号线。在单独开发代码时，可直接连接到板上的通信线。用户在不使用DS91230 +通信接口时，需为通信线应用适当的外部上拉电阻。

（二）外部热敏电阻

MAX17201/MAX17211可配置使用最多两个外部热敏电阻，评估套件板上已安装表面贴装热敏电阻RT1和RT2。若应用需要与电池直接热接触，可移除RT1和RT2，并用连接在RT1 +/RT1 -和RT2 +/RT2 -焊盘之间的带引脚热敏电阻替换。

（三）感测电阻选项

评估套件板出厂时安装了0805尺寸的0.010Ω芯片感测电阻，过大的焊盘允许使用不同尺寸的感测电阻。此外，每个板还包含一个可选的0.003Ω铜走线感测电阻，若需要启用，需移除芯片感测电阻并重新焊接0Ω跳线来改变电路。注意，IC必须重新配置以支持新的电阻类型。

四、软件详细描述

（一）软件功能

MAX17201G/MAX17201X/MAX17211G/MAX17211X评估套件软件让用户能够完全控制MAX17201/MAX17211的所有功能，还能将自定义模型加载到IC中。软件带有一个复杂的配置向导，方便用户轻松调整电量计设置。通过单独的控制选项卡，用户可以实时查看所有监测参数的更新，还具备数据记录功能，可长时间监测电池。

（二）软件安装

软件需要Windows 7或更高版本的操作系统，运行需要.NET版本4.5，若检测到较旧版本的.NET框架，会自动安装。安装评估软件时，需退出所有正在运行的程序，解压提供的MAX17201_05_11_15K安装包ZIP文件，双击MAX17201_05_11_15K_V_x_x_x_x Install.exe图标开始安装，按照提示完成安装。评估软件可在控制面板的“添加/删除程序”工具中卸载。安装完成后，打开Maxim Integrated/MAX17201_05_11_15K文件夹，运行MAX17201_05_11_15K.exe或从程序菜单中选择。

（三）通信端口

评估套件软件在连接到任何USB端口时会自动找到DS91230 +适配器，通信状态显示在底部状态栏的右侧。若找不到适配器，会显示“无USB适配器”消息；若找到适配器但找不到IC子板，会显示“无从设备”消息；若通信有效，绿色条会随着软件持续读取IC寄存器而更新。

（四）程序选项卡

软件的所有功能分为八个选项卡，点击相应选项卡可切换到所需功能页面。

1. ModelGauge m5选项卡：显示从IC读取的重要输出信息，包括电池的充电状态、剩余容量、充满时间、放空时间、电池健康信息、IC信息、ADC测量值、警报信息和假设负载电流下的计算值。
2. Graphs选项卡：最多显示20个ADC读数和电量计输出，用户可通过复选框打开或关闭任何数据系列，调整图形可见区域，图形可保存最多1周的数据。
3. Registers选项卡：允许用户访问IC的所有电量计相关寄存器，可按功能或内部地址排序寄存器，点击寄存器名称按钮可写入新值。
4. SBS Registers选项卡：仅在启用IC的SBS功能时可见，格式与标准Registers选项卡相同。
5. Commands选项卡：允许用户访问与正常寄存器读写无关的通用IC功能，包括1 - Wire通信速度选择、寄存器读写、数据记录、烧录非易失性内存块、重置IC和锁定寄存器块等操作。
6. Configuration选项卡：与标准Registers选项卡格式相似，但更改寄存器值时仅改变RAM值，非易失性值不变。用户可通过配置向导或在Commands选项卡上进行非易失性烧录来更改非易失性值。
7. Authentication选项卡：允许用户执行与IC的SHA 256认证功能相关的操作，包括输入挑战值、秘密值，查看认证结果和生成挑战 - 响应对。
8. History选项卡：允许用户查看IC内存储的所有电池历史记录信息，用户可点击“读取电池历史记录”按钮显示历史数据，或点击“读取历史记录并保存到文件”按钮将历史数据保存为制表符分隔的.csv文件。

五、ModelGauge m5 EZ配置

在IC准确测量电池组电量之前，需要使用表征信息进行配置，可通过两种方式实现：

1. 自定义表征程序：在特定条件下由Maxim执行，结果是一个.INI摘要文件，可使用配置向导工具将信息编程到IC中。
2. ModelGauge m5 EZ配置：这是每个IC内部自带的默认表征信息，在大多数应用和操作条件下能产生准确结果，是新设计的推荐方法。配置向导工具会处理EZ配置初始化所需的额外信息。

六、配置向导

评估套件软件包含一个电量计配置向导，可在Configuration选项卡或Device下拉菜单中启动。配置向导是更改IC内任何非易失性设置的推荐方法，它引导用户完成18个步骤来配置IC：

1. 选择模板：选择IC内现有的非易失性内存数据或恢复到工厂默认值（ModelGauge m5 EZ）。
2. 选择电池模型：选择IC非易失性内存中现有的模型、ModelGauge m5 EZ模型或从.INI文件中选择自定义模型。
3. 选择通用电池组配置：选择最接近应用电路的配置。
4. 选择特定电池组配置细节：选择电池组配置中的串联电池数量以及用于测量电池组电压的ADC通道。
5. 选择关机模式：如果用户希望IC在电池组从应用中移除时进入关机模式，可选择该选项。
6. 选择SBS兼容功能：如果用户打算在智能电池系统（SBS）兼容模式下使用IC，可选择该选项。
7. 选择感测电阻：选择应用中使用的感测电阻值，并选择电阻温度补偿。
8. 电流测量校准（可选）：如果应用需要，可进行电流测量增益校准。
9. 选择温度测量通道：选择应用使用的温度测量通道。
10. 选择温度测量细节：根据步骤9的选择，选择燃料计使用的温度输入，并设置增益、偏移和曲线缩放值。
11. 配置警报：启用所需的警报条件并选择警报阈值。
12. 过流检测：选择应用的过放电（OD）和短路（SC）检测设置。
13. 选择ALRT引脚极性：选择ALRT引脚的极性。
14. 启用循环+年龄预测：启用年龄预测功能并选择相关参数。
15. 电池寿命记录：启用或禁用用于电池寿命记录的寄存器。
16. 通用数据存储：根据前面步骤的配置选择，选择可用于通用数据存储的寄存器。
17. 更改摘要：显示新配置对非易失性内存设置的更改摘要。
18. 更新IC并保存新配置：用户可选择丢弃所有更改、写入配置影子RAM并重启固件或写入新配置到IC并烧录到非易失性内存中，还可将新配置保存到新的.INI文件中。

七、组件供应商和订购信息

（一）组件供应商

• Murata Electronics North America, Inc.：电话770 - 436 - 1300，网站www.murata.com/en - us
• TDK Corp.：电话847 - 803 - 6100，网站www.component.tdk.com
• Vishay：电话402 - 563 - 6866，网站www.vishay.com

联系这些组件供应商时，请说明使用的是MAX17201/MAX17205/MAX17211/MAX17215。

（二）订购信息

• MAX17201GEVKIT#：评估套件
• MAX17201XEVKIT#：评估套件
• MAX17211GEVKIT#：评估套件
• MAX17211XEVKIT#：评估套件

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MAX17201/MAX17211评估套件为工程师们提供了一个全面、便捷的解决方案，用于评估锂电池电量计IC的性能。通过详细的硬件和软件配置，工程师们可以准确监测锂电池的电量状态，为电子设备的设计和开发提供有力支持。你在使用这个评估套件的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。