本文解析了品佳集團(tuán)以Infineon高性能16位MCUXC164為平臺(tái)，輔以AMS高精度、零溫漂的動(dòng)力鋰離子電池電流測(cè)試芯AS8510的動(dòng)力鋰離子電池管理系統(tǒng)(bMS)處理辦法。

　　一、動(dòng)力鋰離子電池bMS(電池管理系統(tǒng))

　　二、電池管理系統(tǒng)緊要有三個(gè)功能：

　　1.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)。通過(guò)測(cè)試電池的外特性參數(shù)(如電壓、電流、溫度等)，采用適當(dāng)?shù)乃惴?，?shí)現(xiàn)電池內(nèi)部狀態(tài)(如容量和SOC等)的估算和監(jiān)控，這是電池管理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基礎(chǔ)和關(guān)鍵;

　　2.在正確獲取電池的狀態(tài)后進(jìn)行熱管理、電池均衡管理、充放電管理、故障報(bào)警等;

　　3.建立通信總線，向顯示系統(tǒng)、整車控制器和充電機(jī)等實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

　　三、實(shí)物圖片——InfineonMCUXC164主控模塊

　　四、XC164功能簡(jiǎn)介

　　1.高性能16-bitCpU管道與5-Stage

　　-25ns在40MHzCpU指令時(shí)鐘(單周期執(zhí)行)周期時(shí)間

　　-1-Cycle乘法(16×16位)，背景部(32/16位)21周期

　　-1-CycleMultiply-and-Accumulate(MAC)的說(shuō)明

　　-16兆字節(jié)總數(shù)為代碼和數(shù)據(jù)的線性地址空間

　　-1024字節(jié)片內(nèi)的特殊功能寄存器區(qū)(C166系列兼容)

　　2.16-priority-Level中斷系統(tǒng)與多達(dá)63源，采樣率下調(diào)至50ns

　　3.8-Channel中斷驅(qū)動(dòng)的單周期數(shù)據(jù)傳輸設(shè)施通過(guò)

　　4.外設(shè)事件控制器(pEC)，24-bit傾覆總地址空間的指針

　　5.時(shí)鐘發(fā)生器通過(guò)片pLL，或通過(guò)預(yù)分頻器

　　6.片上內(nèi)存模塊

　　-2Kb片雙口RAM(雙口RAM)

　　-2千字節(jié)的片上數(shù)據(jù)SRAM(DSRAM，XC164GM-8F只)

　　-2Kb片上程序/數(shù)據(jù)SRAM(pSRAM)

　　-64字節(jié)(XC164GM-8F)或32字節(jié)(XC164GM-4F)片計(jì)劃

　　7.內(nèi)存(閃存)

　　8.片上外設(shè)模塊

　　–14-Channel的A/D轉(zhuǎn)換器與可編程分析(10-bit或8-bit)和轉(zhuǎn)換時(shí)間(下至2.55μsor2.15μs)

　　–16-Channel通用捕捉/比較單元(CApCOM2)

　　–多功能通用按時(shí)器單元與5按時(shí)器

　　–兩個(gè)同步/異步(USART接口)串行通道

　　–兩個(gè)High-Speed-Synchronous串行通道

　　–片TwinCAN接口(修訂版2.0b活動(dòng))消息對(duì)象與32(完整的CAN/基本可以)對(duì)兩個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)功能

　　–片實(shí)時(shí)時(shí)鐘，由主振蕩器驅(qū)動(dòng)

　　9.空閑，睡眠和掉電模式和靈活的電源管理

　　10.振蕩器的可編程看門狗按時(shí)器和看門狗

　　五、AS8510功能特點(diǎn)

　　1.內(nèi)部2路獨(dú)立的16位ADC轉(zhuǎn)換，以及可編程的取樣速率，取樣速率達(dá)100K/s。

　　2.零漂移(zerooffset)

　　3.130db動(dòng)態(tài)范圍，4段增益調(diào)節(jié)，分別5.25.40and100倍4個(gè)改變?cè)鲆嬖O(shè)置，提高精準(zhǔn)度

　　4.完全附合AECQ100汽車集成電路應(yīng)力探測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，每一顆IC都有唯一的ID。

　　5.分開的電流和電壓同頻測(cè)試通道;

　　6.內(nèi)部高精度參考電壓源，20mV，高精度參考電壓源+/-20ppm;

　　7.集成一片RC振蕩器，2%精度;

　　8.電壓測(cè)試通道可復(fù)用為溫度測(cè)試通道;

　　9.30uAStandbymodecurrent.待機(jī)電流;

　　10.SSOp20packager.

　　11.AMS電池高邊(正極)降壓ICAS8525功能

　　-高精度電壓衰減;

　　-精確差分增益放大，有效減少共模干擾;

　　-電源重啟功能，可調(diào)節(jié)過(guò)溫重啟;

　　-集成正常情況看門狗和休眠(Standbymode)狀態(tài)看門狗;

　　-Loaddumpprotection(42V)forallbatterysuppliedpins，LINbuspin，andEnablepin

　　-內(nèi)置針對(duì)所有電池串反極性保護(hù)功能，通過(guò)LINpin測(cè)試，最高-27V;

　　-過(guò)溫報(bào)警Shutdownfunctions。

　　12.主動(dòng)均衡管理ICAS8505功能特點(diǎn)：

　　-AS8505Cellbalancer/Monitor電池主動(dòng)均衡，20mV的精度在全溫度范圍;

　　-同步的，精確的電池電壓比較;

　　-主動(dòng)的配平衡，最多14電池單元;

　　-市面這類產(chǎn)品多為被動(dòng)測(cè)量，要電池單元參與進(jìn)來(lái)，不能快速精確的跟蹤每顆電池單元的電量。