BMS硬件设计初端统筹

okhxyyo

BMS硬件设计初端统筹 [复制链接]

作者：BMS田间小路

 

      硬件设计，一般分为设计需求分析、原理图设计、 PCB设计 、工艺文件处理等几个阶段。故作为一名硬件设计者必须具备的基础能力，要熟悉元器件的基础理论，比如元器件工作原理、选型及使用必须具备的基础能力，要有绘制原理图的能力，并能够使用专业软件完成PCB设计，熟练掌握工具的技巧使用，要有优化及调试电路的能力等。这里，我们就不对设计能力进行讲解，那需要长时间的工作经验的积累。

 

​                                     （图片如有侵权，请联系删除）

 

      本篇文章主要介绍BMS硬件电路设计的具体组成，首先需要我们对所要设计电路具体的功能要求进行分析，判断所需要的硬件；其次给出部分原理图设计；PCB设计中，同样的原理图，每个人的设计都会不同，故制成板卡后的使用效果更是千差万别，能力的强弱在这里展漏无疑。

      BMS的硬件设计，分为BMU主控板和CMU从控板，根据功能分别设计不同电路。

BMU硬件功能及电路设计：

      BMU功能决定电路设计，包括：供电、通讯、快慢充、继电器控制、信号采集等，对应开发设计。

供电功能设计：

1）电源信号包括：KL15（常电）、KL30（高压）、AC-CC（慢充连接）、AC-CP（慢充确认）、CC2（快充连接）、CRG（时钟复位）、车身地等。信号的确认，采用光耦触发的方式。

 

 

2）电源电压需求：输入电压值为12V或者24V，需转换为IC芯片供电需求的5V、3.3V。电压输出，采用功率正电压调节器。

 

 

MCU设计：

主控芯片（包括晶振、供电、复位等附属电路）、铁电存储器、EEP等。主控芯片的选择，需要考虑：芯片算力要求选择操作多少位处理器，存储方式、是否需要上操作系统、串口、CAN、DMA等功能、AD和IO数量等。

 

IO、AD功能设计：

1）信号检测：电压判断信号检测、霍尔传感器信号检测、分流器检测等。

 

2）继电器驱动控制：高边驱动和低边驱动

 

 

通讯功能设计：

1）CAN芯片通讯

 

 

2）SPI转CAN通讯

 

 

绝缘检测功能设计：

检测原理有很多种，这里简化称其中一种为电阻分压检测：由已知阻值的电阻推算绝缘阻值。

 

 

CMU硬件功能和电路设计：

CMU主要功能决定硬件设计，包括：温度和电压采集和传输、均衡动作执行。

供电功能设计：

 

 

MCU设计：

CMU功能比较简单，不需要特别复杂的功能配置。

 

 

通讯功能设计：

主要为CAN通讯。

 

 

采集功能设计：

由采集芯片及周边配置电路组成。

 

 

均衡功能设计：

均衡分为两种：主动均衡和被动均衡。主动均衡原理为能量传输，被动均衡原理为能量耗散。这里介绍的被动均衡。

 

 

      硬件电路设计是一个考验经验的工作，BMS硬件也不可能通过一篇文章就可以让我们达到精通的效果。我这里作为抛砖引玉，希望能够帮助你对BMS有更进一步的认知。

      欢迎进入BMS世界！

 

来源：BMS田间小路

原文：https://mp.weixin.qq.com/s/A0CYfrUtDbl4DFyO6rgJqA

我爱科研111

点赞

yanguify

想了解一下，通讯功能设计中SPI转CAN的那个芯片是啥呀？