动汽车电池管理系统的多路电压采集电路设计(组图)

动汽车电池管理系统的多路电压采集电路设计(组图)

本文介绍了电池管理系统中一种新颖的多路电压采集电路，该电路应用于采集电池单体电压数目比较多的情况下，能够显著减少电路板的面积并降低成本，同时对测量精度影响不大。

    针对电路在软件仿真和实际应用中出现的一些问题，本文分析其原因，并加以改善。

    蓄电池是电动车的主要动力源。为保证电动车的正常和安全行驶，电池管理系统必须实时监测电动车电池的电压数据。通过电压采集电路和A/D转换实现电压数据的获取。而为了避免电池的不均衡性带来的局部过充/过放所引起的安全问题，要求监测系统必须对每个单体或几个单体电压进行精确测量。如果采用传统的多路电压采集方法，当电池单体数目较多时，整个管理系统的设计与实现会有成本高、一致性差等缺点。本文以电动车用铅酸电池为对象，设计了一种新颖的多路电压采集电路。

    电池监测系统中电压巡检的硬件结构

    一般电动汽车配备10~30节电池，单体(模块)电压范围为3~20V，电池使用时串联，蓄电池端电压将达到200V以上。

    本文提出了如图1所示的设计思路。设计通过移位开关电路依次选通被测回路，通过A/D采集单路数据，完成数据采集。这种设计方法具有以下优点：

    1.电路简单。简化制作PCB板和布线过程。

    2.使用的器件少，成本低。采集电路中主要成本来自ADC，而该电路只需要1个ADC即可。

    3.能够解决由于运算放大器等芯片的参数不均匀而引起的一致性较差的问题。

图1采用电路选通回路的电池管理系统的电压采集方法