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分析下BMW i3 BMS的采集器---結構以及工藝

2020/08/05
413
閱讀需 4 分鐘
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這次看一下比較老的一個產品,BMW i3 上面的采集板。(下圖來源于均勝官網)

 

采集板在模組中的位置如下(圖片來源于網絡),掛在了模組側壁上,對外為線束連接。

 

這里放一個 i3 電池包的生產視頻,可以看下(來源于網絡):

采集板的外觀如下,整個殼體為黑色塑料材質,尺寸大概為 130mm*100mm*25mm 左右;在其正面貼有產品信息標簽,顯示采集板這里被稱作 CSC,生產廠家為 Preh。

產品在模組上的固定方式為卡扣形式,沒有使用金屬螺釘。

 

拆掉上蓋,如下圖:上下蓋之間也是用卡扣固定;單板邊緣做成了異形,是為了配合殼體的結構特征;

單板與下蓋之間沒有固定結構,僅僅存在 2 個定位柱來方便安裝。

如下圖,上蓋中部存在一個支撐柱,正好抵在 PCB 的正面,而 PCB 上面也留了位置進行器件避讓,而且還挖空了銅皮、避讓了走線,防止被磨損;

而下蓋除了前面說的定位柱外,還存在兩個支撐柱;同樣地,在單板的 B 面也做了支撐柱避讓的區(qū)域;這樣單板其實是被上下蓋夾住固定的;上下蓋內部并不存在加強筋,這樣其實就很容易變形,除非器件到殼體之間留的安全間距足夠大。

整個 PCBA 正面如下圖所示,PCB 的大概尺寸為 115mm*75mm*1.6mm,應該為 4 層板;所有過孔都是孔塞綠油處理,PCB 表面處理應該是鍍錫;整個單板只有連接器為直插器件。

 

再看一下 B 面:直插連接器的兩個螺釘孔并沒有螺釘固定,因為要過波峰焊接,引腳周圍 5mm 范圍內都沒有布置器件;B 面除了放置阻容小器件之外,還放置了 IC 等大器件,可能是因為 PCB 面積有限;ICT 測試點分布在正面和反面,整個單板上面器件最小封裝為 0603,器件距離板邊在 1mm 以上,而電容距離板子在 3mm 以上。

 

三防漆主要涂覆器件表面,但存在個別位置的器件沒有涂覆;仔細看了下,基本上所有的電容都有涂覆,個別的孤立的電阻二極管是沒有涂覆的。

正面的均衡電阻處是明顯沒有涂覆三防漆的,難道是為了散熱嗎?

最后,再看一下其 B 面的器件空間,背面的 IC 以及二極管其實高度達到了 2~3mm,而下蓋的空間高度也就是 3mm 左右,再考慮變形量、公差等,這里其實是有碰觸風險的。

 

總結:

下次再介紹其電路部分,尤其是電壓、溫度采樣的防護電路看是否有借鑒的地方;以上所有,僅供參考。

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公眾號“新能源BMS”主筆,從事新能源汽車電池系統設計工作,具體為BMS硬件設計工作將近10年,在幾個大的主機廠都工作過;希望通過文字,把一些設計經驗和總結分享給大家,共同成長。