今天看下長(zhǎng)安深藍(lán)汽車SL03上面使用的BMS控制板,如下圖所示。

它的電池包是下圖這個(gè)樣子的,可以看到似乎一共有兩個(gè)采集板和一個(gè)控制板,都布置在電池包的同一端,電芯的采樣線束看起來似乎拉得比較長(zhǎng)。

換個(gè)角度看下PACK后端的圖片,看起來也是有一些采樣線束從模組引線出來。

下面主要看下這個(gè)控制板,正面如下圖,其尺寸大概為155mm*120mm*26mm,殼體呈黑色,塑料材質(zhì),分為上下兩個(gè)部分;在其表面貼有銘牌,可以獲知這個(gè)控制器是由重慶金美汽車電子公司來設(shè)計(jì)的,給長(zhǎng)安供的產(chǎn)品。

這里插個(gè)內(nèi)容,重慶金美汽車電子公司之前不太了解,特地去官網(wǎng)查了一下,它涉及的領(lǐng)域比較多,但基本都是汽車上面的ECU,客戶有長(zhǎng)安,金康等等。(下圖來自金美官網(wǎng))

他們的BMS產(chǎn)品介紹如下圖,看外觀正是今天要介紹的產(chǎn)品。

繼續(xù)前面,將控制板的下殼體拆下來,如下圖所示,上下殼體之間為卡扣連接,PCBA的四角留有固定孔,用于與上下殼體結(jié)構(gòu)配合。

然后將PCBA從上殼體中取出,如下圖所示:上殼體內(nèi)部有兩個(gè)固定柱用于PCBA的安裝限位,另外這個(gè)板子的連接器在相鄰兩側(cè),上殼體對(duì)應(yīng)做了結(jié)構(gòu)特征。

接下來重點(diǎn)看下PCBA,其T面如下圖,整個(gè)PCBA的尺寸大概為148mm*115mm*15mm,PCB厚度為2mm,4層板,呈綠色,表面處理為鍍錫,過孔未開阻焊并做塞孔處理;單板對(duì)外有4個(gè)連接器,均為貼片封裝。

PCBA的B面如下圖,主要器件還是集中在T面,兩面的器件都有涂覆三防漆,看起來厚度不大;單板器件最小的封裝為0402,器件的位號(hào)都未顯示出來。

整個(gè)板子的具體電路分析放到下一篇來寫,這里先整體看下:這個(gè)控制板集成了高壓采樣的功能,可以發(fā)現(xiàn)左邊的這兩個(gè)連接器用于高壓信號(hào)輸入,以及左邊的高壓電路區(qū)域,高壓采樣的分壓采樣電阻都在B面,T面主要是光MOS開關(guān);菊花鏈?zhǔn)褂玫氖?a href="http://www.brongaenegriffin.com/tags/nxp/" target="_blank">NXP的橋接芯片MC33664,所以外部AFE也是NXP的;MCU選擇的是NXP的SPC5744。
(下)
繼續(xù)學(xué)習(xí)長(zhǎng)安深藍(lán)汽車上使用的BMS控制板;此控制板整個(gè)電路的功能模塊劃分大概如下圖:這里只把關(guān)鍵模塊做了標(biāo)注,可以分成高低壓兩大電路模塊,其中高壓電路模塊中有高壓采樣功能、絕緣檢測(cè)功能,至于電流檢測(cè)功能粗略看沒有找到;低壓電路模塊中的功能也比較通用,像通信、供電、MCU、存儲(chǔ)等等,其中供電電路里面包括了好幾個(gè)電源芯片,這個(gè)后面仔細(xì)看下。

此控制板T面的關(guān)鍵器件型號(hào)羅列如下圖:選用的器件主要都是來自于國外主流大廠,其中共有2路CAN,2路冗余的菊花鏈,菊花鏈為NXP方案,單片機(jī)也來自NXP,但沒有搭配NXP的SBC哈。

控制板的B面如下圖,這里的芯片不多,同時(shí)發(fā)現(xiàn)B面也有一路CAN收發(fā)器,那么加起來一共有3路CAN。

整個(gè)控制板的電氣架構(gòu)大概如下,相信畫出來的一定有很多不完整與錯(cuò)誤的地方,大家學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)下其設(shè)計(jì)理念就好哈,尤其是高壓采樣電路部分,實(shí)際高壓模塊兩個(gè)連接器上共有5個(gè)信號(hào)輸入,因?yàn)椴恢谰唧w定義,所以這里就畫的不準(zhǔn)確;這個(gè)控制板高壓采樣的特點(diǎn)是在高壓端沒有放置ADC或者AFE,而是通過低壓側(cè)來采集高壓信號(hào),高壓信號(hào)經(jīng)過電阻分壓后連接到低壓端的ADC入口,這里使用了很多光MOS開關(guān),下圖畫時(shí)省略了。

接下來看幾個(gè)單獨(dú)的地方,先看下電源的拓?fù)洌迳系碾娫葱酒Χ嗟?,大概架?gòu)如下圖:里面沒畫出MCU的內(nèi)核供電,注意里面有給運(yùn)放供電的負(fù)電源。

然后看下這個(gè)SBC芯片TCAN4550-Q1,它不是通常意義的SBC,內(nèi)部集成了CANFD收發(fā)器、CANFD控制器,與MCU接口為SPI,但是它對(duì)外的供電電源軌比較少。

具體應(yīng)用電路如下,所以這里使用這個(gè)TCAN4550-Q1的原因可能是CANFD功能需求,而此MCU內(nèi)部不支持CANFD控制器功能,所以需要外置實(shí)現(xiàn)。

接著看下高低邊驅(qū)動(dòng)芯片,此單板使用了2顆來自英飛凌的L9026,共有8個(gè)通道,其中2個(gè)固定為HSD,另外6個(gè)可以配置成LSD或HSD,如果感興趣可以找下規(guī)格書,這個(gè)芯片我沒有用過。

最后看下高壓采樣電路,T面都是光MOS開關(guān),分壓電阻在B面,如下圖:有兩種電阻,一個(gè)是1206封裝的貼片電阻,還有一種是圓柱類型電阻,這種電阻應(yīng)該是為了提高抗浪涌能力。
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審核編輯:黃飛
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