大联大世平集团推出基于国民技术和杰华特产品的锂电池管理系统（BMS）方案
2023-06-06
来源：大联大控股
2023年6月6日，致力于亚太地区市场的国际领先开云棋牌官网在线客服元器件分销商---大联大控股宣布，其旗下世平推出基于国民技术（Nations）N32L406和杰华特（JOULWATT）JW3376、JW3330芯片的锂电池管理系统（BMS）方案。
图示1-大联大世平基于国民技术和杰华特产品的锂电池管理系统（BMS）方案的展示板图
电动自行车作为守护居民出行“最后一公里”的最佳交通工具，虽然具有经济实用、方便快捷的特点，但也存在巨大安全隐患，其中最值得警惕的便是与电池相关的隐患。近年来，由于电池老化或电池充电不当而酿成的事故时有发生，因此BMS系统的使用变得极为重要。BMS系统是对电池进行管理的系统，不仅具有电压和电流的测量功能，防止电池过充、过放、过温、欠温等异常状况出现，还能对电池的容量和健康情况进行预测，并对隐藏的危险起到预警作用。由大联大世平基于国民技术N32L406和杰华特JW3376、JW3330芯片推出的锂电池管理系统（BMS）方案，具有多种电路保护机制，可有效延长使用寿命、提高电池利用率。
图示2-大联大世平基于国民技术和杰华特产品的锂电池管理系统（BMS）方案的场景应用图
本方案采用上板+下板的结合方式。上板为MCU板，主要搭载了国民技术N32L406 MCU以及CAN、UART等接口，下板为AFE板，主要集成了杰华特JW3376和JW3330芯片以及均衡电路、充放电控制电路、温度采集电路等模块。
N32L406 MCU采用32 bit Arm®Cortex®-M4F内核，最高工作主频为64MHz，支持浮点运算和DSP指令，集成高达128KB的嵌入式Flash与24KB SRAM，并集成了丰富的高性能模拟器件和I/O端口以及多种外设，不仅如此，该MCU还内置了一个内部高速AHB总线，两个低速外设时钟总线APB以及总线矩阵。
下板中的JW3376是一款多节电池组监控和保护IC，包括一个用于电池电压和温度感应的14位ADC和一个用于充电/放电电流感应的16位ADC。而JW3330是一款低功耗、100V高边N沟道MOSFET驱动控制IC。其通过切断高压侧开关并断开电源，可以避免低边保护时系统接地线断开等问题的发生，以便主机和电池组之间能够持续通信。不仅如此，JW3330与模拟前端芯片配合使用时，可支持3-20串电池模拟前端控制。
图示3-大联大世平基于国民技术和杰华特产品的锂电池管理系统（BMS）方案的方块图
除此之外，本方案还集成了长晶科技MOSFET、纳芯微CAN接口芯片、华邦Flash产品、Vishay电阻器以及莫仕旗下多种连接器等产品。借助这些产品，本BMS方案可为11 ~ 16串锂电池、磷酸铁锂电池提供实时监测，并具有过压/欠压保护、高/低温保护、断路保护、过流保护等功能，支持串口与CAN通信，可及时显示电池状态，提高电池的安全性。另外，BMS系统还能对电池进行一致性管理，其采集单体电压信息，并通过被动均衡方式使电池组达到一致性，这可以有效延长电池寿命。
核心技术优势：
N32L406主控：
▲128KB Flash，32KB SRAM；
▲包含1个12位的ADC，采样速度高达4.5Msps；
▲包含1个12位的DAC，采样速度高达1Msps；
▲5个通用定时器、2个高级定时器、2个基本定时器、1个低功耗定时器；
▲2个I2C接口、2个SPI/I2S接口和5个U（S）ART接口；
▲1个全速USB 2.0设备；
▲1个CAN 2.0通信接口；
▲内置密码算法硬件加速引擎。
AFE-JW3376：
▲一个14位ADC对电池电压和温度进行采样，精度为±7mV，2.3-4.3V；
▲16位ADC采样充电/放电电流；
▲4通道热敏感测，精度±1℃；
▲电池过压/欠压和温度保护；
▲11-16串电池平衡；
▲充电/放电过流保护、放电短路保护；
▲可靠的SPI通信；
▲3.3V LDO输出用于外部应用；
▲外部保护N-MOS高驱动能力：12mA/86mA；
▲集成预充电/放电功能；
▲封装：TSSOP48。
JW3330：
▲通过切断高压侧开关并断开电源，可保持主机和电池组之间的持续通信；
▲对充电和放电FET进行单独控制；
▲与模拟前端芯片配合使用，支持3-20串电池模拟前端控制。
方案规格：
MCU：Arm Cortex-M4F 32-bit内核，主频高达64MHz；
MCU电源使用1.8V-3.6V，VDD引脚为I/O引脚和内部调压器供电；
支持UART通信、CAN通信、SPI通信和I2C通信；
使用100V/130A N-MOS管*10；
支持SWD/JTAG调试接口；
具备LED指示灯和按键；
开发板尺寸：67mm×80mm。
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