| 为(wéi)电池(chí)管理系统(tǒng)保驾护航高稳(wěn)定性高可靠性高(gāo)安规要求(qiú) |
近年来(lái),随着新国标的施(shī)行(háng)和平衡车(chē)、滑(huá)板车、共(gòng)享电单(dān)车等(děng)新应用场景的出(chū)现,电动(dòng)市场(chǎng)、两轮(lún)车市(shì)场(chǎng)迎来了新的发(fā)展热潮(cháo),锂电池因能量密度(dù)高、循环次数多等优点受(shòu)到越来越多厂商的追捧。对于不同的应用场景需求,用(yòng)户也往往需要选(xuǎn)择不同的 BMS 架构,如电摩需要实现更高功率,需要使用多片 AFE级联(lián)以支持更多电池串数;电动自行车的充放电电流相差较大,需(xū)要单独(dú)的充放电路径(jìng)以优化成本。因此,广泛应用的锂电池(chí)的安全性,也需要更严格的(de)电(diàn)池管理系统 (Battery Management System, BMS) 进(jìn)行监控和保护。
数(shù)明半导体最新推出的 SiLM266x 系列能够灵活的应对不(bú)同应(yīng)用场景对锂电池进行(háng)监控和保护的(de)需求,为电池系统(tǒng)保护提供(gòng)可靠(kào)性和设计灵(líng)活(huó)性。SiLM2660/61 是用于电池充电/放(fàng)电系统控(kòng)制的低(dī)功耗、高边 N 沟(gōu)道 FET 驱动器,高边保护功能可避免(miǎn)系统的接地引脚(jiǎo)断开连接,以确保电池组和(hé)主机系统之间的持(chí)续通信。SiLM2660 集成(chéng)了(le) PACK+ 电压监控控制,支持主机感测PACK+ 电压;并具有额外的PFET控(kòng)制输出,允许对深度放电(diàn)的(de)电池进(jìn)行(háng)低电流预充电。针对(duì)不同客户的应用(yòng)需(xū)求,SiLM266x 系列提供了 SiLM2660 的功能(néng)简化(huà)版 SiLM2661,SiLM2661 不具(jù)备预(yù)充(chōng)及电池 PACK+ 电压(yā)检(jiǎn)测功(gōng)能(néng),采用 SOP8 封装(zhuāng)。SiLM2660 采用 TSSOP-16 封装。可(kě)广(guǎng)泛应(yīng)用于工(gōng)业、能(néng)源领域的(de)多种场景(jǐng)如:电动自(zì)行车,电动(dòng)踏(tà)板(bǎn)车,电动摩(mó)托车(chē),储能(néng)系统和不间断电源,便携式(shì)医疗系统,无线基站电池(chí)系统,铅酸备用电池,12V 至 48V 电池组等。
图 1. SiLM2661典型应(yīng)用图(tú)
图 2. SiLM2661典型应用图
SiLM266x 系列具有独立的使能输入(rù)接口(kǒu),允许对电池充电 FET 和放电 FET独立控(kòng)制其导通和关(guān)断。针对某些应用场景,如电(diàn)动自(zì)行车的充(chōng)放(fàng)电(diàn)电流相(xiàng)差较(jiào)大的情况下(xià),可设(shè)置(zhì)单独的充放(fàng)电路径以优化成本。一般电动车锂电池(chí)包的充电电(diàn)流比放电电流小,如(rú)果使(shǐ)用充放电(diàn)同口(kǒu)方(fāng)案,需要选择(zé)比实(shí)际需(xū)求更多(duō)的充电 MOSFET,会造成不必要的浪费。另(lìng)外,无论是充电还是放电,所有的电流都需要经过充电(diàn) MOSFET 和放电 MOSFET,会产生更多的损耗和热,一定程(chéng)度(dù)上也减少了电池(chí)的有效容量。而充放电异口方案可以(yǐ)按照实(shí)际的(de)充放电电流需求分别选择充电 MOSFET 和放电 MOSFET 的数量(liàng)和型(xíng)号,无论是(shì)充电还是放电,都只经过(guò)一(yī)级 MOSFET,损耗和发热也都更少。SiLM266x 系(xì)列同(tóng)时支持以上充放电同口(kǒu)方案和充放电异口(kǒu)方案,满足客户(hù)不(bú)同需求(qiú)。
图(tú) 3.充放异口方案
产品特性
· 高边 NFET 驱(qū)动
具有极短的开(kāi)启和关闭时(shí)间,用于迅(xùn)速(sù)保护电池
· 预充电(diàn) PFET 驱动
为深度耗尽的电池组提供限流预充电功能(仅适用于 SiLM2660)
· 充(chōng)电和放电的独(dú)立使(shǐ)能控制
1. 允许对电池充(chōng)电 FET 和放电 FET 独立控制其导(dǎo)通和关(guān)断;
2. 支持可配(pèi)置的(de)通用和独立充电和放电(diàn)路(lù)径管理。
· 基于(yú)外(wài)部电容器可(kě)扩展的电荷泵(bèng)
可适用多颗 NFET 并联驱动(dòng)
· 耐受高压
绝对最(zuì)高电压可达 100V
· 可配置的电池(chí)组电(diàn)压检测功能(néng)
灵活应对不同场景对锂电池进行监(jiān)控和保护(仅适用于 SiLM2660)
· 低功(gōng)耗
正常模式:40μA
待机模式:小于 10μA
· 可选封装
SiLM2660:TSSOP-16
SiLM2661:SOP8