一文看懂MPQ2645X多节电池组监视器结构及功能.doc

一文看懂MPQ2645X多节电池组监视器结构及功能近些年来,环境污染日益严重，蓝天白云的天数屈指可数。工业污染和交通运输是两个重要污染来源。在某些地区交通运输的因素甚至占了主导。例如，根据北京环保局的数据，北京PM2.5来源主要来自机动车污染。为了可持续发展，许多国家越来越重视新能源产业的投入，新能源汽车产业也迎来爆发式增长。据中国工信部统计，2015年中国全年新能源汽车累计总产量37.9万量，销售33.1万辆，同比分别增长4倍和3倍目前新能源汽车主要包括纯电动汽车和油电混合动力汽车。无论哪种类型都离不开高压电池组给车辆提供充足的动力，这些电池配置成串联结构，提供高达1000V甚至更高的电压。如果希望锂离子电池在长时间内稳定可靠的工作，就需要管理系统中的每一节电池。那么电池管理系统必须能够在高压环境下工作，执行测量和控制电池串中每一节电池的任务，并且需要抑制共模电压干扰。电池管理系统要能够准确无误的将电池组的信息传送到MPU以对其进行处理。图1： 纯电动汽车结构原理图80V 工作电压MPS凭借独特的高压工艺研发的MPQ2645X系列不但支持80V工作电压，而且能够在1ms内以2mV的精度测量多达16节锂离子电池。多种类型通讯方式典型的汽车动力传动系统中的电池串常常采用模块化、分布式的设计。MPQ2645X系列为混合动力电动型汽车(HEV)、电动汽车(EV)以及其它高压、大功率电池组提供精确的电池管理。MPQ2645X系列多节电池组监视器是MPS最新研制的电池组监视芯片，采用了超级稳定的电压基准，高压多路复用器，两个16位逐次逼近ADC和多种类型通讯接口，分别是防共模差分式串行接口BMS-LinkTM, 标准I2C和标准SPI。通过BMS-LinkTM，多颗MPQ2645A可以以菊花链方式互连并同时工作，监视高压电池串中的所有电池；还有MPQ2645B和MPQ2645C可以支持主从式的分布式链接，多个器件并联连接主处理器，通过I2C或SPI通讯，每个器件单独寻址，对所有电池进行监视。图2：MPQ2645A以菊花链结构连接图3：MPQ2645B/C以主从式结构连接ISO26262 和功能安全性MPQ2645X系列是面向ISO 26262 (ASIL) 兼容系统设计的，通过逻辑测试电路、交叉通道测试、开路检测功能、看门狗定时器和串行接口数据包差错检验等自测试功能，提供了武装到牙齿的容错功能。例如电池电压测量电子电路，MPQ2645X提供广泛的内部诊断功能，以验证这类电子电路是否正常运行。更多功能电池监视芯片处于电池系统中最关键的位置上工作，直接连接到电池，MPQ2645X系列可以通过监视电池传感器，获得电池电流或温度等数值，并显示这些值与电池测量值之间的密切相关性。MPQ2645X系列提供非常灵活的通用I/O，可作为数字输入、数字输出或模拟输入工作。当作为模拟输入工作时，MPQ2645X 可测量从V-（0V）至4.096V的任何电压，测量准确度与测量电池时相同（2mV测量精度）。MPQ2645X系列有内部被动平衡FET，可给单独的电池放电。同时支持Sn三态输出以直接控制更大的大功率外部FET或者充放电模块。总结MPQ2645X系列是一款可测量16节电池支持高达80V工作电压的高精度电池组电压监视芯片。 它可以在1ms内测量16节电池电压，同时保证2mV测量精度，多达6个GPIO口可以测量电池温度或者外部电压，集成了内部平衡FET和电压保护器。它提供多种通讯接口和链接方式，支持多达256节大串联电池组的应用，适用于电动，混合电动车辆和电网储能系统等智能的电池管理系统。