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笙泉M0系列MCU应用于电池管理系统

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楼主
yorkbarney|  楼主 | 2024-2-22 17:00 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
电池管理系统(BMS: Battery Management System)近几年持续热夯起来,它的应用也相当多元,诸如: 扫地机器人、电动工具机/园林工具机、无线吸尘器、充电咖啡机、电动自行车/二轮车/电动机车、UPS储能电源、充电桩、电动汽车…等。
简单来说,BMS是对电池进行管理的系统,电池通常使用可重复充放电的二次电池,防止电池过充电、过放电、温度异常等状况,否则会有起火爆炸、损坏、老化等危险性,因此有效管理电池对于产品来说是相当重要的。
图片来源: 百家号BMS常见功能包括电压、电流、温度量测,需透过模拟数字转换器(ADC),将模拟讯号转换至数字讯号进行MCU运算,进而再估算出电荷状态(SoC)、电池健康度(SoH),另可透过通讯界面显示出电池容量%数、健康度%数。
Megawin笙泉 32-Bit MCU应用于BMS
兹此,笙泉科技已推出高性能MG32F02A系列芯片的BMS电池管理系统解决方案,让产业客户能快速高效地设计出因应市场需求的BMS相关应用产品。MG32F02A 系列系以ARM Cortex-M0為內核,內建12-bit ADC功能,每串电池都需要一组ADC通道来检测,例如六串电池需六组ADC进行检测。MG32F02A 系列除了拥有多组外部通道进行检测外,每秒采样次数更高达1.5M,还内建最高4倍的PGA放大,适用于检测电流小讯号,无需外置放大器以减少零件成本;更具有设定阀值的取样范围过滤,消除单笔采样突波的异常讯号;并内建硬件累加器,可减轻固件演算的繁杂度,非常适合多串数电池的多路分压检测,以及电流检测电阻与NTC温度电阻分压检测;本系列也拥有多组丰富的UART/ IIC / SPI / QPI串口界面,可搭配多个外部模块沟通。

多串数电池均衡重要性
而多串数电池在多次充放电使用下,因特性不同会有各串电量不均的情况,均衡电路可解决上述问题,其外置电路可通过MCU IO脚位进行控制,如六串电池需六组IO进行控制,且在韧体资源无需增加太多情形下,可选择相同型号并替换更多脚位的封装即可。


推荐MCU: MG32F02A 系列
MG32F02A032 / MG32F02A064 / MG32F02A128系列具备32KB/64K/ 128KB Flash ROM的32-Bit Cortex-M0内核微控制器,内建4KB/8KB/16KB Data RAM,12-bit ADC组数高达16组通道,工作电压范围1.8V至5.5V,工作温度范围-40°C~105°C,具备20/32/48/64/80脚位数的TSSOP/QFN/LQFP封装,多组ADC适用于多串数电池分压检测,可涵盖多种不同应用场景,包括适用于工控、工业自动化、电动工具、马达、仪器仪表、BMS电能计量等应用领域。
*1支持仿真器;
*2支持 SPI 主端;
*3和Flash ROM 区共同空间;
*4CCP: (捕获/比较/PWM)模块;
*5高级UART模块x3:支持SPI主机/从机(UART 0/1/2模块)
  基础UART模块x4:支持标准UART模式(UART 4/5/7模块)
*6高级SPI模块x1:支持SPI/QPI/OPI(SPI 0模块)
  基础SPI模块x3:支持标准SPI模式(可配置UART 0/1/2模块)

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沙发
tpgf| | 2024-3-5 09:57 | 只看该作者
做电池管理的芯片都需要检测什么电气参数呢

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板凳
wakayi| | 2024-3-5 11:01 | 只看该作者
现在的低功耗产品越来越多了  所以特别重视电源的管理了

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地板
wowu| | 2024-3-5 22:20 | 只看该作者
很多数据的采集都还依赖外部传感器的精度啊

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5
renzheshengui| | 2024-3-5 22:53 | 只看该作者
电池管理系统如何测得不同电池之间的不均衡度呢

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6
paotangsan| | 2024-3-5 23:26 | 只看该作者
在电池管理系统中,关于电池所剩余的电量 有确定的算法吗

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7
keaibukelian| | 2024-3-5 23:59 | 只看该作者
特意说明支持 SPI 主端,是因为有的芯片还能不支持spi的主端?

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8
1988020566| | 2024-4-6 11:28 | 只看该作者
笙泉M0系列MCU在电池管理系统(BMS)中的应用展现了其在电池监控和管理方面的强大功能。BMS是确保电池安全、高效运作的关键系统,它通过实时监测电池的电压、电流、温度等关键参数,精确评估电池的剩余容量(SOC)和健康状态(SOH),并对电池进行均衡控制和保护,防止过充、过放、过温等异常情况的发生,从而有效延长电池使用寿命,优化能源利用效率,并保障用户使用安

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9
claretttt| | 2024-4-6 14:44 | 只看该作者
笙泉M0系列MCU能够实时采集电池系统的运行状态参数,这对于电池管理系统来说是至关重要的,因为它可以确保电池的安全和有效运行。

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10
adolphcocker| | 2024-4-6 14:51 | 只看该作者
电池管理系统往往需要运行在电池供电的环境中,因此低功耗的MCU能够延长电池的使用寿命。

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11
jtracy3| | 2024-4-6 17:00 | 只看该作者
M0系列MCU通常集成了一些常用的外设,如ADC、UART、SPI等,这些集成外设可以减少外部组件的数量,简化设计和降低成本。

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12
lzmm| | 2024-4-7 15:51 | 只看该作者
笙泉M0系列MCU具有低功耗特性,适用于电池供电的应用场景。

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13
adolphcocker| | 2024-4-7 22:20 | 只看该作者
内置的PWM频率可以升级至96MHz,能够输出两种不同频率的PWM波形,这对于电机控制等应用非常重要。

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14
yeates333| | 2024-4-8 11:32 | 只看该作者
M0系列MCU通常设计为低功耗,这对于电池供电的应用至关重要,因为它可以延长电池的使用寿命。

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15
usysm| | 2024-4-8 13:42 | 只看该作者
这些MCU通常提供足够的处理能力来处理复杂的电池管理算法,如状态估计、充放电控制等。

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16
1988020566| | 2024-4-8 20:14 | 只看该作者
M0系列MCU具有较高的处理能力和快速的响应速度,可以实时监控电池组的各项参数,如电压、电流、温度等,并根据需要进行精确的控制和保护。

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17
yeates333| | 2024-4-9 17:27 | 只看该作者
M0系列特别适合于对功耗敏感的应用,如户外储能设备和智能电子设备等。这一特点对于延长电池寿命和提高能效至关重要。

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18
rosemoore| | 2024-4-9 19:46 | 只看该作者
该系列产品包含了多种内置功能,如模数转换 (ADC) 与数模转换 (DAC)、数字控制振荡器 (NCO) 和可定制逻辑 (CCL) 等,这些功能有助于简化电路设计,降低系统复杂性。

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19
chenqianqian| | 2024-4-9 19:59 | 只看该作者
M0单片机做电源管理性能够用了

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20
nomomy| | 2024-4-9 22:42 | 只看该作者
具备信号捕抓支持协议译码(Capture W/ DMA),有助于高效处理信号数据。

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