2024年1月30日发(作者：)
笔记本电池充电接口定义问题
最简单使用后背接口，只要连接 4 根线：
电源、地线、SCL SDA （笔记本电池接口处的 电池连接”认证脚2和1脚 要连好，SCL SDA是 I2C总线的两根线）。连接了这些线以后，笔记本即可与 电池通讯、充电、放电、正常使用。
A230电池接口详细解释：
1 ：地线
2：电池连接确认脚
此脚功能是告诉主机，电池连接上了。方法是将 2脚连接到 1 脚，笔记本 就知道电池已经连上。
SDA（DATA,或作D）此脚是I2C总线的数据线。
4： SCL（CLOCK 或作 C）
7 关于第 5 脚,测量了一下笔记本这端接口第 5 脚的确是接地。但电池这端 的第5脚测起来却有10V电压。估计是电池下拉端口，告诉电池已经连接到笔 记本，还有电池端的第6脚也有5V电压。估计电池本身对保护板也有供电。或 者是充电状态指示电平。 ［同意下拉的说法,如果接地了,不应该是充电状态指 示电平吧？
6： +5V:
如果电池连接到了主机,主机会将稳压后的正 5伏输出一路给电池保护电 路使用,此路电流很小,只够电池保护板使用。不同的笔记本电池设计的不一 样，供给电池保护电路的+5V —般有三种：
第一种是5V稳压电路在电池内，这是比较常见的设计，带检电钮和电量指
示灯的一般是这种；第二种是电池供电给主机，主机将稳压后的 5V再输出给电
池, A230 就属于这一种；第三种是电池保护电路在笔记本电脑主机中,电池内
部只有一个I2C的EEPROM还有温度等传感器传输到主机，电池内没有保护电 路和大功率开关管。
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7：空脚!
8：电池电源脚此脚连接电池输出与主机，充、放电均通过此接口。 笔记本电池接口定义 ,通讯问题
电源正负极pins,通讯pin,id识别pin,控制pin等等
你如果是用BQ2060做的，是双线通讯协议，一般来说，接口 PIN以下几脚是必
须有的 :
1. PACK+电池的输出正极）
2. PACK-电池的输出负极）
係统数据）
系统时钟）
还有一些根据不同的电池是可选的，如NTC热敏电阻）ID（识别电阻端子）
一般来说 ,每个型号的电池接口定义是不一样的 ,但相同品牌电脑电池的接口 基本是类似的 ,并且接口定义顺序也大概相同 .
xx100笔记本电池接口定义
xx100笔记本电池接口定义：
电池接口向上 ,从电池腹面由左往右分别为 GND,SMBC,SMBD,TH,B/I,ID,B+
拆下电池测量只有 GND与B/I接口有5V电压,接通GND与B/I接口，测量 GND与B+能得到电池电压！SMBC,SMBD分别为与笔记本数据通讯的时钟和数据 引脚,TH为电池温度引脚，ID本人还未搞懂是什么用途，从充电到放电和待机都没 发现有什么电压变化 .
同型号的电池接口都不一样 ,但总的来说都包含
：
正负级,SMData,SMCIk,T等］
使用现成的专用芯片，如最流行的BQ系列芯片:
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BQ2060A,BQ2083,BQ2085,BQ20,4有的电池将充电部分做到电池里面去了
，
如COMPAQ笔记本电脑的不少电池都是如此.
xx 笔记本电池 !!!
笔记本电池通通通 !!!
笔者因主持研发笔记本电池测试系统 (即所谓的电池老化柜 ),感觉在学习和 实践中都走了弯路 ,浪费了不少时间和精力 ,故此想写点什么 ,也许可以帮助后来者 省却一点弯路 .
第一个误区是直奔锂电池原理 .实际上很少有将原理讲得透彻的资料 ,即使将 清楚了,初学者也大都看不透彻 .那么,先想想什么好呢 ?一块电池,根本作用还是给 电脑供电.所以最基本的想法是将一节的电芯(cell)串在一起,就象将几节电池串在 一起给手电筒供电一样 ,确实,笔记本电池里就是将几节电池串在一起的 .
当然 ,要是如此简单就没有什么好说的了 .现在的笔记本电池都是所谓智能
(smartbattery)的了，她能告诉电脑：
我现在还剩余多少容量 ,现在的电压是多少 ,电流是多少 ,按现在的放电速率我 还能用多长时间 ,我是否该充电了 ,充电应该用多大的电流、电压 ,充电是否充过头 了 ,放电是否放过头了 ,温度是否过高 ,等等 .电池要提供这些所谓的智能信息 ,就要 在电池中增加一个电路•这个电路通常都使用现成的专用芯片，如最流行的BQ系 列芯片 :
BQ2060A,BQ2083,BQ2085,BQ204等，这些芯片检测流入和流出电芯的电流， 算出上面所谓的智能信息 .
这个电路还要增加一个功能 :
保护功能 .上面说了电路能检测出充电是否充过头了 ,放电是否放过头了 .既然 知道充过头了 ,就要使充电电源充不到电芯上去 ;放电放过头了 ,就要切断电芯对外 放电.温度过高了 ,就要是电池停下来 .这就是所谓的保护功能 .
最后一个功能就是通讯 ,电池准备了这些信息 ,总要发送出去吧 .所以通讯少不
了.
按上所说 ,通常的电池其实主要是检测部分 ,能检测出来信息 ,保护功能实现自 然简单 ,无非是开关而已 .当然有的电池将充电部分做到电池里面去了 ,如 COMPAQ笔记3/ 9
本电脑的不少电池都是如此.
所以，初学者可以先学习具体的电池检测芯片，如BQ2060A,注意，不要从
BQ2050开始,理解了 BQ2060A回过头来才好理解BQ
2050.")
先不必看BQ2060是如何检测那些智能信息的，先看BQ2060都检测出了哪些 信息？这些检测出来的信息存放在什么地方了
？在BQ2060的DATASHEE中，有个
Table
3. "bq2060Registerfunctions,这里存放了 BQ2060检测出来智能信息的.这些信
息就是所谓的SmartBatteryData(智能电池数据)，它们都被定义成标准了(见
SmartBatteryDataSpecfication).
BQ2050中检测出来的信息没有这么丰富，它不符合这个标
准.BQ2040,BQ2083,BQ208都符合这个标准，检测出来的信息也是这些.
下面解释一下BQ2060检测出来信息的意思.
1、 静态信息 :
静态信息不是检测出来的 ,而是生产厂家自己写进去的 ,它一般写在 24C01
中,BQ2060从24C01中读到它自己里面去.
ManufactureDate,ManufactureName,DeviceName,Devicechemistry,Specificatio
nInfo,DesignVoltage,DesignCapacity,RemaingCapacityAlarm, RemaingTimeAlarm,
BatteryMode. 这些信息不言自明 .
2、 "动态信息 :
动态信息中有些是检测出来的 ,有些是纯粹计算出来的 ,目的就是免去用户自 己计算了 .检测的 :
Voltage,Current,Temperature,AverageCurrent,RemaingCapacity,FullChargeCapa
city,BatteryStatus计算的：
RelativeStateOfCharge,AbsoluteStateOfCharge,RunTimeToEmpty,AverageTimeT
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oEmpty,AverageTimeToFull,CycleCoun信息 ChargingVoltage,ChargingCurren告诉
充电器应该用多大的充电电流给它充电 ,在多大的电压处应该变成恒压充 电.AtRate,
AtRateTimeToFull, AtRateTimeToEmpty, AtRateO纯粹是帮用户计算信 息用的 .
3、 每个厂家的特定信息
：
标准SmartBattery Data Specfication之外的一些信息.这些信息只有5项不同 厂家不一样，对于BQ2060就是VCELL1-和PackConfigureation对于
BQ2085,PackConfigureation的意义就和 BQ2060 不大一样.
4、 ManufactureAccess标准 SmartBatteryDataSpecfication之夕卜，厂家特定的操 作，如BQ2060的Seal读写EEPROM,Calibratior等，都是通过它来完成的.
具体每一项信息的意义论坛中有人翻译了 BQ2060的DATASHEE在此不在
重复.
BQ2060是如何检测那些智能信息的呢？简单地说，将是将一个电阻串接到电 芯上,检测流过这个电阻上的电流的大小就可以知道充了多少电 ,放了多少电 .充电
充的是电荷、放电放的也是电荷 ,所以检测电流就知道充了多少电 ,放了多少电 .至 于电压、温度的检测更简单了
，用的A/D转换就可以，BQ2060中就是这样做的.
BQ2060检测到信息后就要作出一些判断，如温度是否高了，我是否该充电了，
充电应该用多大的电流、电压 ,充电是否充过头了 ,放电是否放过头了 .电池无论如 何也不知道多高温度属于高了 ,多大电流是过流了 ,所以,人为地先设定个标准 ,这 样电池就可以判断了 .这些标准生产厂家就放在24C01中,BQ2083,BQ2085放在它 们自身的DATAFLAS弗了 .而BQ2050则是死设定，厂家智能用外围的电阻，电容等
硬件设定,它不用EEPROM或DATA FLASH,较死板.（其实BQ2050的功能简单多 了,好多判断都没有 .）
检测到异常情况，BQ2060就可简单地向外发个出发电平，以关断充电或放电 开关，这样保护功能就简单地实现了 •实际上,大都用BQ2060的电池没有使用 BQ2060提供的保护功能，而是另外加了芯片做保护，如M
14."另加的芯片和BQ2060自然有些功能是重复的，但没办法,谁让另加芯片 了呢.
下面就是通讯方式问题,SMBUS其实就是I2C的子集，主要是时序上比I2C要 求5/ 9
严格些•若你不写程序，简单地将SMBUS混同I2C就可以了 .
当你看懂了 BQ2060不要以为所有的电量检测芯片都是如此，BQ2060是与标 准
Smart Battery Data Specfication兼容的芯片，即所谓的 SBSV
1. "1-Campliant,其实BQ2050就不兼容这个标准.BQ2050提供的信息少了不
少，通讯方式也不同（DQ）.COMPAQ Ev系列电脑的电池就是采用 BQ2050H的所以
要增加PIC来增加一些功能•（当然里面还有充电功能.）还有比较流行的芯片是
M37516 + 4494这个方案比较原始，M37516就是个通用的MCU,其实用PI
C、AVR等好多MCU都可以代替 它的特点就是有 A/D,PWM,I2C接口 .在
M37516中写程序，实现BQ2060的功能，自然就可以不用BQ2060 了 •当然用
M37516写程序来实现肯定没有使用专用芯片简单.
使用M37516的电池可以是SBS V
1."1-Campliant,也可以不是的.
很多电池既使用了 PIC又使用了 BQ2060或BQ20等，这多数是厂家故弄玄虚 如果它也是使用SMBUS接 口 ,很可以省掉PIC的.
还有个电池解密问题，即unseal问题,BQ2060因为外接EEPROM所以unseal 总是能实现的，虽然比较麻烦 但总是可以的，而BQ则几乎不可能，除非你知道厂家 设置的unseal密码，否则，写程序用枚举方法解密一块电池要小一年时间•很多 OEM电池厂家都想将就电池改写数据就以就充新地买 .
还有电池检测 （老化）问题 .检测设备有检测电芯级的 ,有检测电池板级的 .经过
前者检测出来的电池即使是合格的 ,但实际上电池也可能是不合格的 ,因为电板可 能有问题而没有被检测出来 .而经过后者检测出合格的电池 ,才是真正合格的电池 . 大多数电池不用时你也可以直接在电池接口处测量到电压 ,而有的电池不接到电
脑上你是测量不到电压，即所谓的电池没有打开，如COMPAQ Ev（系列.
在此解释一下 Capacity Relearn.
其实电池的 relearn-cycle或 Conditioning-cycle都是充放电过程，Calibration 就
是充放电过程 .这个过程如下 :
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1、 "先将电池充满 .
2、 放电放完 （这个过程中不能有充电 ）
3、 再充满电 .
CapacityRelearn就是重新确定
F
CC因为在过程1的结束,BQ2060将DCR复位为0,在过程2中DCR从0开始 不断增加，当放电结束时，用DCR更新
F
CC在BQ2060的DATASHEEE中将这个过程说得比较难懂，而BQ2050中说 得比较清楚 .
下次再聊聊笔记本电池的充电问题 .
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笔记本电池接口上的 :
C,D,S.P是啥意思
+,-是电池输出的正极与负极，D是数据线,C是时钟线,T是有一电阻与-连接.
松下笔记本电池采用三菱 M37516的方案.很多公司采用BQ系列方案
基本功能：
具有过充、过放、过流、过温、休眠和通迅协议等功能 技术参数：
项目参数
过充电检测电压 Vco1（n=1,2,3）
4. "23V ±
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0."015（可调整）
过充电检测电压 Vco2（n=1,2,3）
4. "28V ±
0."015（可调整）
过放电检测电压 Vdo1（n=1,2,3）
3."0V ±
0."015（可调整）
过电流检测电压 Vm1 ±
O."4V （电压大小和xx可调）
过电流检测电压 Vm2 ±
0."5V （电压大小和xx可调）
过电流检测电压Vm3 士 1V电压大小和延迟时间可调） 过电流延迟时间 1,2,3
4S,10mS,400us （可调整）
欠温保护0C
欠温保护释放3C
过温度保护值60C±2（可调整） 过温释放50C±2（可调整） 容量低提示警告
7％ 容量低提示警告 2 3％
工作时自耗电流＜ 200uA
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休眠时自耗电流＜ 10uA
过流保护值 4A±
0."1A
线路板内阻＜150 mQ
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