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联合电子(UAES)的一款BMS控制板学习与分析(下)高压电路介绍

07/31 09:40
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这段时间工作上有点迷茫,每年总有一段时间是这样,估计过一阵就好了。

这次把联电的BMS控制板剩下的高压电路介绍完哈。

先看下高压电路的T面模块划分,如下图:比较清晰,包括了菊花链、绝缘检测模块、高压检测模块以及隔离与ADC模块。

在B面的高压电路模块划分如下:基本与T面模块上下对应。

菊花链模块

AFE选用的是TI的方案,对应桥接芯片为BQ79600;同时在单板上没有找到总电流采样电路模块,那么有三种可能性:一是使用数字接口的霍尔传感器;二是使用单独的电流检测单板实现,例如前面分析过的CATL的电流检测模块,它是一个数字接口的小板;三是使用AFE进行总电流采集,而TI的AFE就支持此功能,例如BQ79758集成了SHUNT电流采样通道,此方案可以有效降本。

这里的两对菊花链差分通信线是通过高压连接器走出去的,如下图。

隔离与ADC模块

高压电路选用独立的ADC进行采样,其与低压端的MCU通过隔离SPI进行通信,同时ADC的参考源外置;具体地,ADC选用的是TI的ADS7951,外置2.5V电压基准;另外这个数字隔离器应该是自带隔离电源输出的,其输出给到ADC与参考源供电,但具体型号没找到,其他地方暂时也没发现隔离电源。

高压采样电路

高压采样输入信号都集中在最外侧的这个连接器上,单板T面布置了两路采样电路,其输入电压经过3个1206封装、1M电阻后连接至采样电阻,T面的这两路看起来好像是靠近PACK端采样信号,所以没有布置采样开关

然后B面布置了4路高压采样电路,分压电阻与前面一致,但预留了采样开关的位置,虽然此单板没有焊接,而通过0Ω电阻将开关短接;此4路高压采样信号可能是来自继电器后端的采样点。

绝缘检测电路

绝缘检测方案采样经典电阻桥方案,有4个桥臂,其中两个桥臂为不带开关的固定阻值电阻串,另外两个桥臂为带开关可控制的电阻串;搭铁的隔离开关选用的是宏发的小信号继电器HFD3-VI系列,之前我们拆解过此型号的继电器结构,其输出端有两路触点开关,此单板将两路开关串联起来实现更大的安规间距;下图为T面带开关的两个桥臂,其开关在B面。

下图为B面的绝缘检测电路,包括了桥臂开关与另外两路桥臂电阻串。

至于粘连检测电路,没有看到比较典型的上拉参考源诊断的电路,也可能是通过检测各个点的电压、并结合上下电时序来实现负极继电器粘连检测的,猜测下。

总结:

打完收工,睡觉了,明天台风不知道啥情况;以上所有,仅供参考。

联合汽车电子

联合汽车电子

联合汽车电子有限公司/United Automotive Electronic Systems(简称UAES)成立于1995年,是中联汽车电子有限公司和德国罗伯特●博世有限公司在中国的合资企业。公司主要从事汽油发动机管理系统、变速箱控制系统、车身电子、混合动力和电力驱动控制系统的开发、生产和销售。2011年,公司实现销售收入95亿元,员工人数约5000人。

联合汽车电子有限公司/United Automotive Electronic Systems(简称UAES)成立于1995年,是中联汽车电子有限公司和德国罗伯特●博世有限公司在中国的合资企业。公司主要从事汽油发动机管理系统、变速箱控制系统、车身电子、混合动力和电力驱动控制系统的开发、生产和销售。2011年,公司实现销售收入95亿元,员工人数约5000人。收起

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公众号“新能源BMS”主笔,从事新能源汽车电池系统设计工作,具体为BMS硬件设计工作将近10年,在几个大的主机厂都工作过;希望通过文字,把一些设计经验和总结分享给大家,共同成长。