最近一段時(shí)間白天沉迷工作,其余時(shí)間就想躺平,有點(diǎn)累,實(shí)在沒精力和心思坐下來寫東西,很有負(fù)罪感,調(diào)整這些天后,決定痛定思痛,老老實(shí)實(shí)回歸正常。
這次繼續(xù)分析之前蜂巢能源的BMS控制板。
這個(gè)板子是把高壓電路與低壓電路集成在一起的,目前確實(shí)這種集成式類型的控制板挺多的,主要目的是為了降低成本,現(xiàn)在BMS廠家太卷了,成本一直在壓縮,賺錢好難。
先看下整個(gè)板子的高低壓隔離區(qū)域劃分,T面如下圖所示:分成了高壓采樣電路、菊花鏈通信電路與低壓電路三個(gè)部分,模塊是與連接器靠近的。
B面隔離區(qū)域劃分如下圖,高壓采樣電路與T面對(duì)稱;然后菊花鏈電路B面就剩下低壓電路了,因?yàn)?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/1545796.html">網(wǎng)絡(luò)變壓器在T面,沒有打過孔。
然后再看下低壓電路上面的功能模塊大致劃分,T面劃分如下,模塊劃分還是比較清晰的,下面把關(guān)鍵模塊介紹下。
電源與最小系統(tǒng)
主電源選擇的SBC芯片是NXP的FS6513,是BMS上比較常見的型號(hào),不多介紹;12V電源輸入通過二極管做防反,并放置了SMC封裝的TVS(在B面),型號(hào)為TPSMD24CA,這個(gè)板子上一共放置了4顆同型號(hào)TVS,分布在不同的功能模塊上。
MCU選擇的是NXP的SPC5746,也是BMS上常見的系列,外置20MHZ晶體,來自NDK;MCU未選擇BGA封裝,原因可能是IO資源需求不大。
CAN電路
整個(gè)CAN電路的大致拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下,一共有4路CAN,其中有1路為隔離CAN,有1路是SBC自帶的CAN收發(fā)器;另外2路比較特別,首先它們的CANHCANL接到了一起,其中1路為TCAN4550,它是支持CANFD功能的控制器+收發(fā)器,因?yàn)?746不支持CANFD,另外1路為TJA1145,我確認(rèn)了半天,發(fā)現(xiàn)二者確實(shí)是將CANHCANL接到了一起,但不了解其具體作用。
看下隔離的這路CAN,T面如下圖,收發(fā)器供電也要隔離電源,所以使用了推挽隔離電源供電,其電源芯片型號(hào)為廠家的SN6501。
B面如下圖,因?yàn)槭褂猛仆旄綦x電源,輸出不穩(wěn)定,所以后面增加了LDO;還可以看到隔離芯片,來自于ADI的ADuM121N;至于做成隔離CAN的原因可能這路是充電CAN,來提升防護(hù)能力,就像儲(chǔ)能BMS上做成隔離形式的CAN、485電路。
最后看下支持CANFD的控制器芯片,如下圖:它使用外置的40MHZ晶體,也是來自NDK。
這個(gè)CAN控制器典型應(yīng)用電路如下:其內(nèi)部集成了CAN收發(fā)器、LDO功能。
驅(qū)動(dòng)電路大致分成了如下兩部分:驅(qū)動(dòng)電路1用于主繼電器驅(qū)動(dòng),一共4路高邊+4路低邊,應(yīng)該也是雙邊驅(qū)動(dòng)同一路繼電器,其中高邊芯片為VNQ7140,集成了4個(gè)通道,而低邊驅(qū)動(dòng)選用的是BTF3050,是單路的,所以使用了4個(gè);另外,驅(qū)動(dòng)電路1的12V供電輸入使用了PMOS做開關(guān)控制,端口放置了SMC的TVS;驅(qū)動(dòng)電路2用于驅(qū)動(dòng)電流比較小的負(fù)載,端口未加控制開關(guān),但同樣布置了TVS。
驅(qū)動(dòng)電路2使用的驅(qū)動(dòng)芯片是MC33880,內(nèi)部框圖如下圖:這個(gè)芯片輸出端MOS的D與S極都連接到外面,所以可以根據(jù)需求配置成高邊驅(qū)動(dòng)或者低邊驅(qū)動(dòng)。
總結(jié):
以上所有,僅供參考。