16 通道電池組監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ADBMS6948 深度解析

在電池管理系統(tǒng)（BMS）領(lǐng)域，一款性能卓越的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)于保障電池的安全、高效運(yùn)行至關(guān)重要。今天，我們就來(lái)深入了解一款功能強(qiáng)大的 16 通道電池組監(jiān)測(cè)系統(tǒng)——ADBMS6948。

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一、核心特性

1. 電池電壓測(cè)量

ADBMS6948 具備多達(dá) 16 個(gè)電池通道，采用并行和冗余架構(gòu)，確保測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性。其每個(gè)電池可實(shí)現(xiàn)高達(dá) 300 mA 的被動(dòng)電池平衡功能，能有效均衡電池組中各電池的電量。在整個(gè)使用壽命內(nèi)，4.2 V 時(shí)的總測(cè)量誤差（TME）小于 3 mV，為電池電壓的精確測(cè)量提供了有力保障。大家在實(shí)際應(yīng)用中，是否遇到過(guò)因測(cè)量誤差導(dǎo)致的電池管理問(wèn)題呢？

2. 電池組電流測(cè)量

該系統(tǒng)擁有獨(dú)立的雙向通道且具備冗余設(shè)計(jì)，還有專用的電荷測(cè)量/庫(kù)侖計(jì)數(shù)器。其動(dòng)態(tài)范圍為 ±131 mV，分辨率達(dá)到 1 μV/bit，在整個(gè)使用壽命內(nèi)偏移為 1 μV，增益誤差僅為 0.1%。同時(shí)，能夠同步進(jìn)行電池組電流和電池電壓測(cè)量，還具備短路/過(guò)電流檢測(cè)功能，響應(yīng)時(shí)間小于 2 μs，并且可以通過(guò)編程設(shè)置檢測(cè)時(shí)間和閾值，還設(shè)有專門用于 MOSFET/接觸器控制的輸出。這里的冗余設(shè)計(jì)在提高測(cè)量可靠性上起到了關(guān)鍵作用，大家在設(shè)計(jì)中會(huì)如何利用這種冗余設(shè)計(jì)呢？

3. 其他測(cè)量與監(jiān)測(cè)功能

• 溫度與診斷測(cè)量：可進(jìn)行電池和電路板溫度測(cè)量，以及電池組、負(fù)載和系統(tǒng)的診斷測(cè)量，在整個(gè)使用壽命內(nèi) TME 小于 3.3 mV。
• 低功耗監(jiān)測(cè)：具備低功耗監(jiān)測(cè)功能，適用于車輛熄火狀態(tài)，還有專用的故障輸出引腳。
• 閾值配置：可配置過(guò)沖、欠沖和時(shí)間梯度閾值，以及電池電壓、電池組電流和 GPIO 電壓的測(cè)量周期。
• 過(guò)流保護(hù)：擁有獨(dú)立的連續(xù)時(shí)間過(guò)流保護(hù)功能。

4. 通信與封裝

采用 4 線 SPI 4 MHz 通信接口，方便與其他設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。封裝形式為 64 引腳的 QFN - SS，并且通過(guò)了 AEC - Q100 認(rèn)證，滿足汽車級(jí)應(yīng)用的要求。

二、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 電動(dòng)汽車領(lǐng)域

適用于輕度混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、兩輪和三輪電動(dòng)汽車，以及四輪電動(dòng)汽車的輔助電池。在電動(dòng)汽車快速發(fā)展的今天，ADBMS6948 能夠?yàn)殡姵毓芾硖峁┛煽康闹С?，保障車輛的安全和性能。

2. 其他領(lǐng)域

還可應(yīng)用于備用電池系統(tǒng)和能量存儲(chǔ)系統(tǒng)（ESS）等領(lǐng)域，為這些系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

三、典型應(yīng)用電路

文檔中給出了典型應(yīng)用電路圖（Figure 1. Typical Application Circuit Diagram），這為工程師在實(shí)際設(shè)計(jì)中提供了重要的參考。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們可以根據(jù)實(shí)際需求對(duì)外部濾波器等元件進(jìn)行合理選擇和配置。大家在參考典型應(yīng)用電路時(shí)，會(huì)做哪些調(diào)整和優(yōu)化呢？

四、功能安全

ADBMS6948WFSCCSZM 和 ADBMS6948WFSCCSZ 型號(hào)專為符合 ISO 26262 標(biāo)準(zhǔn)的汽車安全完整性等級(jí)能力 C（ASIL C）應(yīng)用而開發(fā)。如果需要了解產(chǎn)品安全手冊(cè)，可聯(lián)系當(dāng)?shù)氐?Analog Devices 銷售辦事處，該手冊(cè)提供了系統(tǒng)集成所需的信息，如支持的安全要求、使用假設(shè)、安全機(jī)制實(shí)施細(xì)節(jié)和故障指標(biāo)等。

總的來(lái)說(shuō)，ADBMS6948 是一款功能強(qiáng)大、性能可靠的電池組監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。希望通過(guò)這篇文章，能讓大家對(duì) ADBMS6948 有更深入的了解，在實(shí)際設(shè)計(jì)中能夠更好地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。如果大家在使用過(guò)程中有任何問(wèn)題或經(jīng)驗(yàn)，歡迎一起交流探討。