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          矽力杰車載BMS方案

          作者: 時間:2023-04-06 來源:矽力杰 收藏

          發(fā)展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路,是應對氣候變化、推動綠色發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。電動汽車作為傳統(tǒng)汽車、能源、信息通信等領(lǐng)域有關(guān)技術(shù)相互融合的新一代交通出行工具,目前正越來越受到市場的關(guān)注與消費者的歡迎。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202304/445313.htm


          在電動汽車行業(yè)發(fā)展中,廠商首先需要保障的就是汽車的安全性、可靠性。而對消費者而言,電動汽車的續(xù)航里程數(shù)、充電頻次和充電速度等指標也被納入了重點考量范圍。


          電池是電動汽車的核心所在,電池性能和壽命則是衡量電動汽車性能的重要指標。先進的(電池管理系統(tǒng)) 解決方案能夠準確測量電池組使用情況,保護并均衡電池組電量,幫助應對電池使用過程中會面對的諸多挑戰(zhàn),確保電動汽車安全運作。


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          致力于全面布局領(lǐng)域并開發(fā)創(chuàng)新型產(chǎn)品,充分利用新型技術(shù)突破:電芯監(jiān)測、高壓檢測、電流檢測、隔離監(jiān)測和高壓互鎖等,推出汽車電池管理系統(tǒng)()方案,包含10大類共計15種產(chǎn)品解決方案。


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          在設(shè)計過程中對軟件、硬件等方面進行優(yōu)化,多類產(chǎn)品功能安全等級達到ASIL D,有助于延長電動汽車電池使用壽命,增加續(xù)航里程,提高安全可靠性,降低設(shè)計成本,進一步推動電動汽車在全球范圍內(nèi)的發(fā)展和普及。


          01 BMS AFE


          SA63122:18串電池監(jiān)測器和被動均衡器


          ◆ 工作電壓:12V~80V

          ◆ 16位MAIN ADC帶可編程測量時隙(典型157μs ) 

          ◆ 18通道電池組和母線電壓測量


          -  ± 1mV精度 (1.5~4.5V, 25℃)

          -  ± 3mV精度 (1.5~4.5V, -20~65℃)

          -  ± 5mV精度 (-0.3~5V, -40~125℃) 


          ◆ 12通道電池包溫度測量


          -  電壓比值測量:


                ± 0.2 %精度 (10%~90% VTREF, -20~65℃)

                ± 0.48 %精度 (0~100% VTREF, -40~125℃)


          ◆ 芯片溫度測量:±5℃精度

          ◆ 可配置的ADC后置數(shù)字低通濾波器

          ◆ 支持母線電壓連接和測量

          ◆ 集成N FET用于電池被動均衡


          -  每通道最大300mA均衡電流

          -  智能熱管理(電池、PCB、芯片)

          -  ADC測量過程中自動暫停

          -  鄰近通道開啟

          -  休眠模式下可用


          ◆ 內(nèi)置獨立的硬件OVUV / OTUT保護


          -  提供可編程的OVUV計數(shù)器以允許消除抖動

          -  支持每個通道靈活的OTUT閾值選擇


          ◆ 休眠模式下反向喚醒主機

          ◆ 12個GPIO通道

          ◆ 3個操作模式


          -  關(guān)機模式:超低靜態(tài)電流準備喚醒

          -  休眠模式:OVUV,OTUT保護、均衡、通信線路的心跳信號

          -  激活模式:用于ADC測量和菊花鏈通信


          ◆ 魯棒的菊花鏈通信

          ◆ AEC-Q100 1級認證

          ◆ 功能安全符合ISO26262 ASIL-D

          ◆ 封裝:TQFP10×10-64E


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          02 通信橋接芯片


          SA63000:SPI通信收發(fā)器


          ◆ 12V/5V工作電壓

          ◆ 功能安全符合ISO26262 ASIL-D

          ◆ SPI接口:2MHz~6MHz

          ◆ 256字節(jié)TX FIFO和32字節(jié)RX FIFO

          ◆ 工作模式


          ?  休眠模式:支持5μA靜態(tài)電流反向喚醒主機

          ?  激活模式:支持環(huán)形架構(gòu)通信并將故障直接通知主機


          ◆ AEC-Q100 1級認證

          ◆ 封裝:TSSOP16E


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          03 放大器


          SA59101/2:精確電流檢測放大器


          ◆ 寬共模電壓范圍:-0.3-26V

          ◆ 增益: 


          -  SA59101: 50V/V

          -  SA59102: 100V/V


          ◆ 偏移電壓(最大值):


          -  SA59101: ±100μV

          -  SA59102: ±50μV


          ◆ 分流壓降范圍: 


          -  SA59101: -40-40mV

          -  SA59102: -20-20mV


          ◆ 精度:


          -  最大±0.5% 的增益誤差

          -  0.5μV/℃ 偏移漂移(最大值)


          ◆ 最大靜態(tài)電流 : 100μA

          ◆ AEC-Q100 1級認證

          ◆ 緊湊型封裝: SOT363


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          SA59131:具有PWM抑制的精確電流檢測放大器


          ◆ 增強PWM抑制

          ◆ 出色的共模抑制比:


          -  直流共模抑制比132dB

          -  交流共模抑制比84dB@50kHz


          ◆ 寬共模電壓范圍: -4V~80V

          ◆ 精度(典型值):


          -  增益誤差: 0.05% 

          -  增益漂移: 0.5ppm/℃

          -  失調(diào)電壓: ±5μV 

          -  失調(diào)漂移: 50nV/℃ 


          ◆ 固定增益: 50V/V 

          ◆ 靜態(tài)電流: 1.8mA (典型值) 

          ◆ 緊湊型封裝: TSSOP8


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          04 ADC


          SA59400/1:雙向高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器


          ◆ SA59400:12位ADC

          ◆ SA59401:16位ADC

          ◆ 寬電壓輸入范圍:2.7V~5.5V

          ◆ 低電流消耗:


          -  連續(xù)模式:350μA

          -  單發(fā)模式:自動掉電


          ◆ 可編程數(shù)據(jù)速率:


          -  SA59400:120SPS~4630SPS

          -  SA59401:8SPS~890SPS


          ◆ 內(nèi)部低漂移電壓基準

          ◆ 內(nèi)部溫度傳感器:


          -  1.5℃(最大值)誤差:0℃~70℃


          ◆ 內(nèi)部振蕩器

          ◆ 內(nèi)部PGA

          ◆ 封裝:MSOP-10


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          05 電壓基準


          SA89550:高精度低功耗并聯(lián)電壓基準


          ◆ 無輸出電容要求

          ◆ 容性負載固定


          ◆ 反向擊穿電壓2.048V、2.5V、3.3V、4.096V、5V

          ◆ 輸出電壓容差± 0.1% (最大值)

          ◆ 低輸出噪聲( 10Hz~10kHz) 38μVrms (典型值)

          ◆ 低溫系數(shù)± 50ppm/℃(最大值 )

          ◆ 小封裝:SOT-23

          ◆ AEC-Q100 1級認證


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          06 多路電源管理芯片


          SA47301:車規(guī)級多路電源管理芯片


          ◆ 輸入電壓: 3~40V(未使用升壓穩(wěn)壓器時6~40V)

          ◆ 內(nèi)部集成升壓,降壓穩(wěn)壓器,微處理器,CAN,高精度電壓基準電源,電壓跟隨LDO,待機LDO

          ◆ 可配置的問答式和窗口式看門狗

          ◆ 為外部電源模塊提供頻率同步信號和電壓監(jiān)測功能。

          ◆ 獨立內(nèi)部電壓監(jiān)測模塊

          ◆ 獨立輸出復位和中斷信號

          ◆ 具有可編程延遲時間兩個安全狀態(tài)輸出

          ◆ 功能安全符合ISO26262 ASIL-D

          ◆ 16位SPI通信接口

          ◆ 輸入過壓保護

          ◆ 超長時間計時器(LDT)

          ◆ 微處理器錯誤信號監(jiān)測

          ◆ 支持多個喚醒源

          ◆ 封裝: QFN7×7-48


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          07 DC/DC


          SA24403:40V輸入同步降壓調(diào)節(jié)器


          ◆ 寬輸入電壓范圍:4.2~40V

          ◆ 內(nèi)補償

          ◆ 內(nèi)部軟啟動限制浪涌電流

          ◆ 可調(diào)開關(guān)頻率范圍:300kHz至2.2MHz

          ◆ 3.5A輸出電流能力

          ◆ 參考電壓±2% 0.6V(-40°C~125°C)

          ◆ 逐周期峰值限流

          ◆ 短路保護,熱關(guān)斷和自動恢復

          ◆ 符合RoHS和無鹵素

          ◆ 緊湊型封裝:SO8E

          ◆ AEC-Q100 1級認證


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          08 高邊開關(guān)


          SA21803A:單通道高邊開關(guān)


          ◆ AEC-Q100/101/104認證

          ◆ 極低的關(guān)斷電流和DMOS漏電流

          ◆ 3.3V和5V兼容邏輯輸入

          ◆ 高精度負載電流檢測

          ◆ 負載開路、過流和過溫診斷

          ◆ 欠壓/過溫/過壓/短路保護


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          09 隔離電源


          SA52731:隔離電源變壓器驅(qū)動器


          ◆ 單3.3V或5V電源

          ◆ 小型變壓器推挽式驅(qū)動器

          ◆ 高原邊電流驅(qū)動:500mA

          ◆ 擴頻時鐘

          ◆ 內(nèi)部振蕩器:360kHz

          ◆ 小封裝:SOT-23

          ◆ AEC-Q100認證


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          10 靜電保護方案


          SAT01N24:LIN總線保護瞬態(tài)抑制二極管


          ◆ 高速數(shù)據(jù)線瞬態(tài)保護


          -  IEC 61000-4-2 (靜電保護)±30kV (空氣/接觸)

          -  IEC 61000-4-5(浪涌保護): 4A (8/20μs)


          ◆ 可對單條汽車LIN總線線路進行保護

          ◆ 低電容: 12pF (典型值)

          ◆ 低漏電流: 0.01μA@VRWM (典型值)

          ◆ 每個 I/O 引腳在±8kV接觸放電情況下可承受超1000次靜電沖擊

          ◆ AEC-Q101認證


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          SAT03N24:CAN總線保護瞬態(tài)抑制二極管


          ◆ 高速數(shù)據(jù)線瞬態(tài)保護


          -  IEC 61000-4-2 (靜電保護)±30kV (空氣/接觸)

          -  IEC 61000-4-5(浪涌保護): 4A (8/20μs)


          ◆ 可對兩條數(shù)據(jù)、控制或CAN總線線路進行保護

          ◆ 低電容: 12pF (典型值)

          ◆ 低漏電流: 0.01μA@VRWM (典型值)

          ◆ 每個 I/O 引腳在±8kV接觸放電情況下可承受超1000次靜電沖擊

          ◆ AEC-Q101認證


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          關(guān)鍵詞: 矽力杰 BMS

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