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電路功能與優(yōu)勢
鋰離子(Li-Ion)電池組包含大量的電池單元，必須正確監(jiān)控才能提高電池效率，延長電池壽命并確保安全性。圖1所示電路中的6通道AD7280A（AD7280A數(shù)據(jù)手冊）器件充當主監(jiān)控器，向系統(tǒng)演示平臺(SDP-B)評估板提供精確的電壓測量數(shù)據(jù)，而6通道 AD8280器件充當副監(jiān)控器和保護系統(tǒng)。兩個器件均采用8 V至30 V的單電源寬工作電壓范圍，工作溫度范圍為–40°C至+105°C工業(yè)溫度范圍。
AD7280A內置一個±3 ppm基準電壓源，提供±1.6 mV的電池電壓測量精度。ADC分辨率為12位，轉換48個單元只需7 μs時間。
AD7280A具有電池平衡接口輸出，用來控制外部FET晶體管，允許各電池放電，并強行使堆疊中的所有電池單元具有相同電壓。
AD8280獨立于主監(jiān)控器工作，并提供報警功能，可指示超容差條件。該器件內置自用基準電壓源 和LDO，二者均完全采用電池組供電?；鶞孰妷涸磁c外部電阻分壓器一起，用來設置過壓/欠壓的跳變點。每個電池通道都含有可編程去毛刺(D/G)電路，以 免瞬時輸入電平引發(fā)報警。
AD7280A和AD8280（AD8280數(shù)據(jù)手冊）位于電池管理系統(tǒng)(BMS)的高壓端，具有一個菊花鏈接口，最多能將8個AD7280A和8個AD8280堆疊在一 起，以監(jiān)控48個鋰離子電池單元的電壓。堆疊中的相鄰AD7280A和AD8280可以直接通信，向上向下傳遞數(shù)據(jù)，而無需隔離。
堆疊底部的主器件使用SPI接口和GPIO與SDP-B評估板通信，只有在這個地方才需要高壓電流隔離，以便保護SDP-B板的低壓端。數(shù)字隔離器ADuM1400（ADuM1400數(shù)據(jù)手冊）, ADuM1401（ADuM1401數(shù)據(jù)手冊）和集成DC-DC轉換器的隔離器ADuM5404（ADuM5404數(shù)據(jù)手冊）共同提供所需的11通道隔離，構成一種緊湊、高性價比的解決方案。ADuM5404還可為較低AD7280A的VDRIVE輸入提供5 V隔離輸出，并為ADuM1400和ADuM1401隔離器提供VDD2電源電壓。
鋰離子電池監(jiān)控和保護系統(tǒng)原理示意圖：
鋰離子電池監(jiān)控和保護系統(tǒng)評估板：
附件內容包括：
電池監(jiān)控和保護系統(tǒng)評估板原理圖和PCB、gerber以及相關的庫文件，用PADS軟件打開；
BOM表；
該電池監(jiān)控和保護系統(tǒng)評估板說明書PDF檔；
