本帖最后由 zhao133 于 2025-3-14 16:12 编辑
最近有点忙,好久没有发帖了,前段时间发了一些MOSFET的应用的帖子,近期有朋友私信问我想了解一下新能源MOSFET的工作原理图,今天也给大家分享一下MOSFET在新能源保护板上的工作原理图。
基于当前的技术,BMS保护板充放电接口有同口和分口两种连接方式。充放电同口是指电池的充电接口与放电接口是共用同一个接口。在传统的铅酸电池应用里,由于铅酸电池组充放电是同一个接口,我们设计BMS保护板同口应用主要是为了满足于传统铅酸电池使用习惯。当我们把电池组和充放电同口的保护板放置在一起时,这样的应用就可以完美替代铅酸电池了。但是这种连接方式也有自己的弊端,就是成本上的增加,由于同口应用,因此充电电流过载能力与放电电流过载能力相同,假设放电电流需要满足100A的过载能力,充电电流也需要满足100A的过载能力。这种BMS需要背负着很多MOSFET,由于N沟道MOSFET过大电流能力远大于P沟道MOSFET,在大电流的控制板里,如果需要用到MOSFET,我们都会使用N沟道MOSFET,MOSFET导通需要G极与S极之间满足导通电压,可参考如下电路
这种应用我们可以把MOSFET理解成一个电子开关与二极管并联,当MOSFET开关处于关断时,电流只能通过体二极管,由于二极管具有单向导通特性,我们采用背靠背的连接方式就可以实现电流通断控制。 接下来我们就可以通过APM32对其进行控制,但是使用之前还需了解MOSFET的特性,MOSFET的导通电压和导通电流,小电流的MOSFET,我们可以直接通过APM32对齐进行控制,当然还需了解使用的MOSFET的导通电压是多少伏,目前大部分的MOSFET导通电压为2.5V,我们的APM32的IO可直接驱动MOSFET,在实际应用中不建议这么使用,主要原因是:1、MOSFET的导通Rds跟其导通电压有关系,电压越低导通电阻越大,导通电阻大了,MOSFET的损耗也会加大;2、MCU的IO导通电流不够,这时有人可能会有疑问,MOSFET不是电压控制吗,三极管才是电流控制,怎么还会出现还会对IO的电流有要求呢,其实是这样的,电平的高低变化瞬间会对电流有要求,如果我们直接使用MCU的IO驱动MOSFET有可能把IO烧坏,因此,我们在实际的应用中,更多时候会采用gate driver驱动MOSFET,gate driver驱动MOSFET有两个好处:1、驱动电平可以提高;2、驱动电流加大。Geehy的gate driver我经过大量测试,性能还是不错的,可以考虑一下。当然也可以选用其他的,毕竟我们设计电路时需考虑的因素有很多,比如性价比、库存、交货期、稳定性等。
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