2023年6月6日,致力于亞太地區市場的領先半導體元器件分銷商---大聯大控股宣布
其旗下世平推出基于國民技術(Nations)N32L406和杰華特(JOULWATT)JW3376、JW3330芯片的鋰電池管理系統(BMS)方案。?
圖示1-大聯大世平基于國民技術和杰華特產品的鋰電池管理系統(BMS)方案的展示板圖
電動自行車作為守護居民出行“最后一公里”的最佳交通工具,雖然具有經濟實用、方便快捷的特點,但也存在巨大安全隱患,其中最值得警惕的便是與電池相關的隱患。近年來,由于電池老化或電池充電不當而釀成的事故時有發生,因此BMS系統的使用變得極為重要。BMS系統是對電池進行管理的系統,不僅具有電壓和電流的測量功能,防止電池過充、過放、過溫、欠溫等異常狀況出現,還能對電池的容量和健康情況進行預測,并對隱藏的危險起到預警作用。由大聯大世平基于國民技術N32L406和杰華特JW3376、JW3330芯片推出的鋰電池管理系統(BMS)方案,具有多種電路保護機制,可有效延長使用壽命、提高電池利用率。
圖示2-大聯大世平基于國民技術和杰華特產品的鋰電池管理系統(BMS)方案的場景應用圖
本方案采用上板+下板的結合方式。上板為MCU板,主要搭載了國民技術N32L406 MCU以及CAN、UART等接口,下板為AFE板,主要集成了杰華特JW3376和JW3330芯片以及均衡電路、充放電控制電路、溫度采集電路等模塊。
N32L406 MCU采用32 bit Arm Cortex-M4F內核,最高工作主頻為64MHz,支持浮點運算和DSP指令,集成高達128KB的嵌入式Flash與24KB SRAM,并集成了豐富的高性能模擬器件和I/O端口以及多種外設,不僅如此,該MCU還內置了一個內部高速AHB總線,兩個低速外設時鐘總線APB以及總線矩陣。
下板中的JW3376是一款多節電池組監控和保護IC,包括一個用于電池電壓和溫度感應的14位ADC和一個用于充電/放電電流感應的16位ADC。而JW3330是一款低功耗、100V高邊N溝道MOSFET驅動控制IC。其通過切斷高壓側開關并斷開電源,可以避免低邊保護時系統接地線斷開等問題的發生,以便主機和電池組之間能夠持續通信。不僅如此,JW3330與模擬前端芯片配合使用時,可支持3-20串電池模擬前端控制。
圖示3-大聯大世平基于國民技術和杰華特產品的鋰電池管理系統(BMS)方案的方塊圖
除此之外,本方案還集成了長晶科技MOSFET、納芯微CAN接口芯片、華邦Flash產品、Vishay電阻器以及莫仕旗下多種連接器等產品。借助這些產品,本BMS方案可為11 ~ 16串鋰電池、磷酸鐵鋰電池提供實時監測,并具有過壓/欠壓保護、高/低溫保護、斷路保護、過流保護等功能,支持串口與CAN通信,可及時顯示電池狀態,提高電池的安全性。另外,BMS系統還能對電池進行一致性管理,其采集單體電壓信息,并通過被動均衡方式使電池組達到一致性,這可以有效延長電池壽命。
▌核心技術優勢
N32L406主控:
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128KB Flash,32KB SRAM;
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包含1個12位的ADC,采樣速度高達4.5Msps;
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包含1個12位的DAC,采樣速度高達1Msps;
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5個通用定時器、2個高級定時器、2個基本定時器、1個低功耗定時器;
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2個I2C接口、2個SPI/I2S接口和5個U(S)ART接口;
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1個全速USB 2.0設備;
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1個CAN 2.0通信接口;
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AFE-JW3376:
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一個14位ADC對電池電壓和溫度進行采樣,精度為±7mV,2.3-4.3V;
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16位ADC采樣充電/放電電流;
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4通道熱敏感測,精度±1℃;
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電池過壓/欠壓和溫度保護;
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11-16串電池平衡;
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充電/放電過流保護、放電短路保護;
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可靠的SPI通信;
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3.3V LDO輸出用于外部應用;
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外部保護N-MOS高驅動能力:12mA/86mA;
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集成預充電/放電功能;
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封裝:TSSOP48。
JW3330:
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通過切斷高壓側開關并斷開電源,可保持主機和電池組之間的持續通信;
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對充電和放電FET進行單獨控制;
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與模擬前端芯片配合使用,支持3-20串電池模擬前端控制。
▌方案規格
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MCU:Arm Cortex-M4F 32-bit內核,主頻高達64MHz;
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MCU電源使用1.8V-3.6V,VDD引腳為I/O引腳和內部調壓器供電;
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支持UART通信、CAN通信、SPI通信和I2C通信;
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使用100V/130A N-MOS管*10;
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支持SWD/JTAG調試接口;
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具備LED指示燈和按鍵;
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開發板尺寸:67mm×80mm。
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原文標題:【大大芯方案】全面檢測系統安全,大聯大推出基于國民技術和杰華特產品的鋰電池管理系統方案
文章出處:【微信號:大聯大,微信公眾號:大聯大】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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