摘要:大联大控股今日宣布,其旗下世平推出以晶丰明源(BPS)LKS32MC453 MCU和杰华特(JOULWATT)JW3376 AFE芯片、JW3330高边驱动器、JWH5140F单片降压开关稳压器、JW7806 LDO稳压器为主,辅以芯迈(Silicon Mag
大联大控股今日宣布,其旗下世平推出以晶丰明源(BPS)LKS32MC453 MCU和杰华特(JOULWATT)JW3376 AFE芯片、JW3330高边驱动器、JWH5140F单片降压开关稳压器、JW7806 LDO稳压器为主,辅以芯迈(Silicon Magic)SDN10N3P5B-AA和SDN10K018S2C N-MOSFET以及纳芯微(NOVOSENSE)NSPGS2压力传感器为周边器件的便携式储能BMS应用方案。
图示1-大联大世平以晶丰明源和杰华特产品为主的便携式储能BMS应用方案的展示板图
近年来,随着人们户外生活方式的兴起以及对应急电源需求的不断增长,便携式储能产品正凭借灵活便捷、高效可靠的特性,成为户外活动、应急备灾、家庭用电等场景的核心基础设施。而在便携式储能领域,电池管理系统(BMS)作为保障电池安全运行、优化能源利用效率的关键组件,其性能直接决定了设备的安全性与效率。针对便携式电源趋势,大联大世平推出以晶丰明源LKS32MC453 MCU和杰华特JW3376 AFE芯片、JW3330高边驱动器、JWH5140F单片降压开关稳压器、JW7806 LDO稳压器为主,辅以芯迈SDN10N3P5B-AA和SDN10K018S2C N-MOSFET以及纳芯微NSPGS2压力传感器为周边器件的便携式储能BMS应用方案,具有多种保护功能,能够对便携式储能设备电池状态进行实时监控与精准管理。
图示2-大联大世平以晶丰明源和杰华特产品为主的便携式储能BMS应用方案的场景应用图
本方案的主控采用的是晶丰明源旗下高性能、低功耗MCU——LKS32MC453,它基于32位Arm® Cortex®-M4F内核,具备丰富的DSP指令和硬件浮点运算单元。该MCU内置256KB的Flash存储器,支持加密保护,并配备最大40KB的SRAM。此外,它还集成高性能模拟器件、多种I/O端口和丰富的外设。在时钟方面,LKS32MC453内置12MHz高精度RC时钟和32kHz低速时钟,支持外挂12MHz~24MHz外部晶振,其内部PLL可提供最高192MHz的主频。
在电源模拟前端的设计中,方案采用的JW3376 AFE器件,其适用于11~16串锂离子、锂聚合物和磷酸铁锂电池组。通过SPI通信,主机控制器可以使用JW3376执行多种电池组管理功能,且芯片内部集成一个14位ADC对电池电压和温度进行采样,同时配备16位ADC用于充电/放电电流采样,能够对电池状态进行精准检测。
同时,方案采用JW3330作为驱动器件,JW3330是一款低功耗、100V高边N沟道MOSFET驱动控制IC。它通过切断高压侧开关来断开电源,有效避免类似低边保护时断开系统接地线所引发的问题,进而增强BMS系统的稳定性与可靠性。此外,JW3330可与模拟前端芯片协同工作,实现对充电和放电FET的单独控制。
在充放电开关控制部分,方案采用芯迈SDN10K018S2C N-MOSFET来做预充电、预放电,同时采用SDN10N3P5B-AA N-MOSFET来做充电、放电控制,能够有效提升方案的安全性。DC-DC部分,方案采用杰华特的JWH5140F来对BAT+的电压进行降压处理,使DC-DC输出5V;在LDO部分,方案采用杰华特的JW7806来对DC-DC的输出电压进行再一步的降压处理使LDO输出3.3V。
此外,在压力检测的设计中,方案选用纳芯微NSPGS2压力传感器,该传感器可将-100kPa至350kPa的压力信号转换为可自定义输出范围的模拟/数字输出信号,助力BMS实现精准的压力状态监测与实时故障预警。
图示3-大联大世平以晶丰明源和杰华特产品为主的便携式储能BMS应用方案的方块图
除此之外,方案还搭载威世科技(Vishay)电阻器和莫仕(Molex)连接器等产品。借助这些产品的出色性能,本方案实现被动均衡、充放电控制、温度采集、高边保护等功能,并支持过压/欠压保护、高/低温保护、断路保护、过流保护等保护机制,可有效对便携式储能电源进行全方位防护,确保其安全、稳定运行。
核心技术优势:
支持11~16串三元锂电池、磷酸铁锂电池;电池电压采样ADC的精度为14位,测量范围在2.3V到4.3V之间,准确度为±5mV;充放电电流ADC的精度为16位,准确度:±75µV@(-100mV~100mV),±300µV@(-160mV~160mV);支持:被动均衡、过压/欠压保护、高/低温保护、断路保护、过流保护;高边保护开关;支持SOC、SOH。方案规格:
支持11 ~ 16串三元锂电池、磷酸铁锂电池;电池电压采样ADC的精度为14位,测量范围在2.3V到4.3V之间,准确度为±5mV;温度采样ADC的精度为14位,准确度为±1℃;充放电电流ADC的精度为16位,准确度为±75µV@(-100mV~100mV),±300µV@(-160mV~160mV);支持:被动均衡、过压/欠压保护、高/低温保护、断路保护、过流保护;高边保护开关;支持SOC、SOH;支持串口通信;开发板尺寸:125mm×87mm。本篇新闻主要来源自大大通:
世平基于晶丰明源 MCU 和杰华特 AFE 的便携式储能 BMS 应用方案
来源:IC设计圈