电池管理系统(BMS)负责通过测量温度和检测电流泄漏或过流情况来监测电池的运行状况。 此外、BMS 还管理单个电池中的电压电平、以便均匀分配或提供从放电、充电或再生中断中恢复的能量、从而延长系统寿命。
电流检测:
电流感应放大器必须能够快速监控电流并在发生泄漏/过流时进行检测。 为此、需要具有 高压 摆率 和宽带宽的放大器提供更快的瞬态响应。
表1:用于电流感应的放大器建议 OPA388-Q1 OPA320-Q1 OPA322-Q1
的数量 |
Vs 最小值 |
Vs 最大值 |
GBW 典型值 |
转换率 |
Vos 最大值 |
|
OPAx388-Q1 |
1、2 |
1.8 |
5.5. |
10. |
5. |
0.005% |
1、2 |
1.8 |
5.5. |
20. |
10. |
0.15 |
|
OPAx322-Q1 |
1、2、4 |
1.8 |
5.5. |
20. |
10. |
2. |
高压诊断:
顾名思义、HV 诊断插座需要一个高压组件来测量电压和电流。 放大器还应具有宽带宽并最大限度地降低失调电压/噪声。
表2: 针对高压诊断的放大器建议 OPA192-Q1 OPA197-Q1 TLV197-Q1
的数量 |
Vs 最小值 |
Vs 最大值 |
Vos 最大值 |
漂移典型值 |
VN 典型值 |
|
1、2 |
4.5. |
36. |
0.025. |
0.1. |
5.5. |
|
1、2、4 |
4.5. |
36. |
0.25. |
.5 |
5.5. |
|
TLVx197-Q1 |
1、2、4 |
4.5. |
36. |
0.5. |
1 |
5.5. |
电池监控:
通过电池监控进行电池监控对于监控电池之间的平衡能量分配以及电流故障和泄漏都是必要的。 与电流检测插座不同、这里的精确测量具有低偏移电压和漂移、优先于速度、而不需要带宽。
表3: 针对电池监控的放大器建议 OPA180-Q1 OPA333-Q1 OPA317-Q1
的数量 |
Vs 最小值 |
Vs 最大值 |
Vos 最大值 |
漂移典型值 |
IBias 典型值 |
VN 典型值 |
|
1、2 |
1.8 |
5.5. |
0.075 |
0.1. |
250 |
10. |
|
1、2 |
1.8 |
5.5. |
0.01. |
0.02 |
70 |
55 |
|
OPAx317-Q1 |
1、2 |
1.8 |
5.5. |
0.09. |
0.05 |
200 |
55 |
温度感测:
由于整个系统的温度不是恒定的、因此安全设计将包括多个将热敏电阻连接到 ADC 或 MCU 的放大器。 为了解决稳定问题、ADC 驱动放大器应具有低温漂。
表4: 适用于电池 温度检测的放大器建议
的数量 |
Vs 最小值 |
Vs 最大值 |
Vos 最大值 |
漂移典型值 |
IBias 典型值 |
VN 典型值 |
|
1、2、4 |
2.2. |
5.5. |
0.025. |
0.32. |
0.2. |
7.5. |
|
1、2 |
1.8 |
5.5. |
0.01. |
0.02 |
70 |
55 |
|
OPAx317-Q1 |
1、2 |
1.8 |
5.5. |
0.09. |
0.05 |
200 |
55 |
高压安全互锁:
安全互锁组件在监控中应尽可能准确、零漂移或低漂移 组件在此是理想之选。 理想情况下、此处将使用 OPA376-Q1等非斩波器、低漂移放大器、因为斩波器容易因输入偏置电流中的不均匀尖峰而产生毛刺脉冲。 不过、可以通过匹配阻抗来解决这种现象。
表5: 针对 高压安全互锁的放大器建议
的数量 |
Vs 最小值 |
Vs 最大值 |
Vos 最大值 |
漂移典型值 |
VN |
|
1、2 |
1.8 |
5.5. |
0.01. |
0.02 |
70 |
|
1、2、4 |
2.2. |
5.5. |
0.025. |
0.32. |
7.5. |
|
OPAx377-Q1 |
1、2、4 |
2.2. |
5.5. |
1 |
0.32. |
7.5. |
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