随着电力驱动系统的功率上升,对大功率充电的需求越来越大,在电动汽车的系统设计中,对电流的测量也越来越多地使用,尤其是在公交车的电流测量上。(威廉莎士比亚,传记,传记,传记,传记,传记,传记。)

我写过比亚迪和奥迪两个电池管理系统,今天的文章想拿出两个地方的电压和电流收集传感器,做产品设计的分析和对比。芯片级解释是第一步,感兴趣的朋友可以继续深挖。

一、奥迪电流电压收集器的设计

奥迪的电流和电压的收集器集成在一起,由Draexlmaier提供。

图1奥迪的电流电压传感器,甚至做了一个系列

我整理了整个方块图。

这是具有高功能安全性的设计。双向冗余电流采样是通过MM9Z1J638和AS8510进行的五向高压采样是通过AS8510和MCP3919进行的12V电源。MM9Z1J638是通过LDO L2951为AS8510和MCP3919供电的3360010。

这相当于使用两个专用电池监测传感器芯片来测量电流Shunt。奥迪和大众BMS对各功能安全的定义可能是根据ASIL C制定的。

图3电流传感器芯片

二、BYD电流电压收集器的设计

这是我以前的文章里漏掉的,请现在补上。这里有三个连接器。

绿色连接器:总共6个针脚连接BMU的部分黑色连接器1:高压采集和高压绝缘测量黑色连接器2:高压采集板背面,主要是包含分压的网络。比亚迪设计这个模块,最重要的目的是隔离与高压直接相关的部分,用传感器处理。

图4比亚迪的电压和电流收集器

本设计以LTC2949为中心,分压网通过拨号的QCPL A58JV(第3章)处理后输入收集端供电时,使用变压器PM2185和TLF80511电路为LTC2949供电。在这个设计中,电压和电流都是单插槽采集和处理的。

注:该主板使用大量浪涌保护功能(如TVS的P6SMB540A)来抑制开关。

图5全功能方块图

这在LTC2949的典型应用中进行了一些修改,但基本上充分利用了该芯片的高压测量、绝缘检测和电流测量的所有功能。

图6 LTC 2949的典型功能芯片

摘要:我认为,将电流电压收集做成独立模块的设计确实是趋势。设计目的是为了保证BMU不带有高压,以后可以把计算功能全部集成到域控制器中,所以这个有高压、绝缘阻抗、电流测量的小单位一定会成为标准部件。我相信在今后的三到五年里,这种趋势会很明显。

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