ADI的电池管理方案之AD7280
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发表于 2011/2/15 14:43:49
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想写这个文章很久了，一直压下没写。去年的时候，向ADI的工程师申请了一块电池管理的DEMO板，主要想对手上的一些资料进行评估。从整体而言，分立的方案与芯片解决的方面目前还处在竞争中，目前由于本身锂电池的材料存在发展的余地，也呈现了很多的多样化。但是从长期来看，定制化的方案最终会站住脚，其中ADI的方案还是比较有特色的，首先叙述一下AD7280。
在传统的Master Slave模式下，一个字模块管多少通道的确是值得权衡的。
注意以下极端的情况，在电池较大的情况下几乎是不太可能实现的，这个通信的路径太长了。
因此AD7280对于此做了一些折中，链路的数量是有限制的（官方的说法N=8，对此可能要做一些调整）。
在设计中，芯片采用了电流驱动型的菊花链接口，这使得不同的AD7280在不同的供电基准下（地线无需统一），相互之间照常进行数据传递。接口为标准SPI形式，最大支持800KHz的通讯速率，可能降额一些稳定一些。
字模块的主控单元可对所有AD7280进行同步访问，也可单独寻址访问。
首先看一下它的特性：
电源电压范围为7.5 V至30 V：假定6节电池供电，单节电压3.7的话，电压为22.2V；在SOC较满的时候，电压较高，如果上升到4.2V为25.2。目前来看是够了，可能以后会进行一些调整。
6 个模拟输入通道，共模范围：0.5 V至27.5 V：按照以上的叙述，应该是够了。
12位ADC，转换时间为1 μs/通道：精度较高，实际的总误差如下
低温和高温下，确实会存在着很多的问题。按照一般的位置，105degC应该是够了。值得思量的是，在比较恶劣条件下，BMS往往缺乏散热和加温的措施，业界普遍面临这个问题。1us对于6路而言，是比较快的。
6 路温度测量输入：一般而言，不太可能每个电池配一个温度传感器，这里可能是比较保守的考虑。此处的温度采集电路需要独立的设计，此端只加入了电压采集端口。
芯片连接图：
系统框图：
总结性评语：ADI有其测量领域的优势，总体而言，AD7280算是中规中矩，与之工程师聊下来，未来有相当的出货量。
