大联大世平集团推出基于NXP产品的HVBMS BJB评估板方案

2024年09月10日 22:09    发布者:eechina
大联大旗下世平推出基于恩智浦(NXP)MC33772C锂离子电池控制器IC的HVBMS BJB(高压电池管理系统电池接线盒)评估板方案。


图示1-大联大世平基于NXP产品的HVBMS BJB评估板方案的展示板图

近年来,新能源汽车产销量的快速增长以及储能系统的大规模推广,极大推动BMS技术的发展。据BusinessWire预测,到2026年全球BMS市场规模预计可达131亿美元。通常来讲,BMS由电池管理单元(BMU)、电芯监测单元(CMU)和电池接线盒(BJB)3个模块组成,其中,BJB模块负责检测并记录电池的高压和进出电池的电流,从而精确计算电池的充电状态(SOC),保障系统安全。由大联大世平基于NXP MC33772C锂离子电池控制器IC推出的HVBMS BJB评估板方案,单板可支持400V电压检测,用户可以使用1块/2块搭建适用于400V/800V系统的BMS系统。


图示2-大联大世平基于NXP产品的HVBMS BJB评估板方案的场景应用图

MC33772C是一款专为汽车和工业应用而设计的锂离子电池控制器IC,符合AEC-Q100标准,可热插拔,支持ISO 26262标准,具有ASIL D的安全等级。该器件提供多种先进的电压和温度测量功能,带有嵌入式平衡晶体管和丰富的诊断功能,简化了BJB应用设计。在通信方面,MC33772C支持标准SPI和与MCU的隔离菊花链通信,能够处理和控制多达63个节点。并且具有多种安全功能,支持内、外部故障检测,例如开路和短路。

在器件设计上,MC33772C芯片采用HLQFP48封装,拥有7个GPIO,可以根据需求配置为输入或输出模式。此外,该芯片还集成了ADC(模数转换器)采样引脚,通过结合Cell引脚的使用,最多可提供8个GPIO作为ADC的采样输入,以灵活满足多样化应用场景需求。


图示3-大联大世平基于NXP产品的HVBMS BJB评估板方案的方块图

在供电方面,HVBMS BJB评估板方案依靠外部电源供电,能够在5V~30V的电压范围内正常工作,最高可经受40V瞬间电压。

除此之外,方案还搭载Toshiba光继电器TLX9160T、onsemi EEPROM芯片NV24C64LV、Vishay电池分流器WSBS8518以及Molex连接器43650-0213,进一步保障了BJB单元的可靠性。

核心技术优势:
        MC33772C通道数丰富:拥有0/1/3~6 Channels满足不同用户的需求;
        拥有8路高精度GPIO(包含一路cell引脚)作为ADC采样输入,芯片标称误差在0.8mV;
        可配置电压过压(OV)以及欠压(UV)阈值设定,支持故障诊断及处理;
        内部包含两路冗余温度传感、外部两路温度检测:Shunt温度检测和外部温度检测接口;
        工作电压宽泛:5V~30V范围内均能保证正常工作(芯片供电5V支持SPI通信,7V支持TPL通信);
        拥有I2C主设备接口,可以控制片外EEPROM等从设备;
        支持2Mbit/s TPL通信。

方案规格:
        支持TPL通信可达2Mbps;
        支持7路高压检测(HV_DC±,HV_CH±,HV_BAT±,冗余检测HV_DC+),精度达到±1%(≥500V,国标),±5%(<500V,国标);
        支持电流检测(两片AFE支持冗余检测),精度达到2%(<200A,国标),1%(≥200A,国标);
        支持1路绝缘检测采集电阻;
        支持两路温度检测:检测PreCHG温度和Shunt温度检测;
        支持6路I/O控制光耦继电器TLX9160T;
        板间AFE采用变压器隔离。