這次繼續(xù)把蜂巢的BMS控制板學(xué)習(xí)介紹完,今天介紹最后一部分,即菊花鏈通信電路與高壓采樣電路。
菊花鏈通信
先看菊花鏈通信電路,橋接芯片選用的是MC33664,而且是兩個芯片(另外一個在B面),目的是為了實現(xiàn)雙向菊花鏈,所以對應(yīng)的AFE也是來自于NXP;另外這個網(wǎng)絡(luò)變壓器是雙路的,寬度還挺大的。
大概的拓撲架構(gòu)如下圖:兩個MC33664共用SPI的信號收發(fā)線,但其EN使能引腳由MCU分別控制,這樣就實現(xiàn)了雙向的菊花鏈通信;因為NXP的這個橋接芯片單片就占用了兩路SPI,所以這里就選擇共用,以節(jié)省SPI通道。
高壓采樣
最后介紹下高壓采樣電路,T面如下圖:整個高壓采樣電路使用了單獨的ADC芯片,是來自于TI的ADS7951,而不是BJB芯片;這個ADC與MCU之間通過隔離SPI進行通信,所以需要數(shù)字隔離芯片,這里選用的是ADI公司的ADUM5401,屬于磁隔,自帶隔離輸出電源,也是比較經(jīng)典的一款;這里插一句,隔離技術(shù)類型有磁隔、容隔、光隔,你會發(fā)現(xiàn)這些技術(shù)不僅應(yīng)用在數(shù)字隔離芯片上,還會應(yīng)用在固態(tài)繼電器上,例如光MOS就使用光隔離技術(shù),還有容隔的MOS、磁隔的MOS,這些也陸續(xù)出現(xiàn)應(yīng)用在BMS的高壓開關(guān)產(chǎn)品上。
在B面有一個電壓基準(zhǔn)源芯片,是來自于TI的REF5025,為2.5V基準(zhǔn)源,用于給ADC提供精準(zhǔn)的參考電壓;這個ADC芯片輸入范圍可配置成2倍的參考源,所以也可以實現(xiàn)采集到5V范圍。
高壓采樣連接器使用了兩個,一個為6PIN,一個為2PIN,PIN與PIN之間做了挖槽處理,其中2PIN連接器輸入負極的檢測點,而6PIN連接器輸入的是正極的檢測點;整個ADC電路的參考地是PACK的負極。
高壓采樣電路直接采用電阻分壓的方案,一共有6路,實際只貼了3路,在PCB的TB兩面交錯放置,而且電阻橋臂上沒有都布置開關(guān),只有PACK+這路布置了光MOS開關(guān)。
絕緣檢測電路方案也比較簡潔,是經(jīng)典電橋法,只有上下兩個橋臂,橋臂開關(guān)使用松下的V258,兩個觀測點是由低壓的MCU采集的;至于繼電器粘連檢測,確實是有一路疑似是此功能,原理是電壓源注入的方法;最后高壓電路部分沒有找到電流檢測的SHUNT電路,所以可能使用的電流霍爾傳感器。
總結(jié):
下周要去出差,去見識學(xué)習(xí)一下供應(yīng)商的產(chǎn)品制程;以上所有,僅供參考。