笙泉M0系列MCU应用于电池管理系统(BMS)

您不可不知的电池管理系統BMS

电池管理系统(BMS: Battery Management System)近几年持续热夯起来，它的应用也相当多元，诸如: 扫地机器人、电动工具机/园林工具机、无线吸尘器、充电咖啡机、电动自行车/二轮车/电动机车、UPS储能电源、充电桩、电动汽车…等。

简单来说，BMS是对电池进行管理的系统，电池通常使用可重复充放电的二次电池，防止电池过充电、过放电、温度异常等状况，否则会有起火爆炸、损坏、老化等危险性，因此有效管理电池对于产品来说是相当重要的。

BMS常见功能包括电压、电流、温度量测，需透过模拟数字转换器(ADC)，将模拟讯号转换至数字讯号进行MCU运算，进而再估算出电荷状态(SoC)、电池健康度(SoH)，另可透过通讯界面显示出电池容量%数、健康度%数。

Megawin笙泉 32-Bit MCU应用于BMS

兹此，笙泉科技已推出高性能MG32F02A系列芯片的BMS电池管理系统解决方案，让产业客户能快速高效地设计出因应市场需求的BMS相关应用产品。MG32F02A 系列系以ARM Cortex-M0為內核，內建12-bit ADC功能，每串电池都需要一组ADC通道来检测，例如六串电池需六组ADC进行检测。MG32F02A 系列除了拥有多组外部通道进行检测外，每秒采样次数更高达1.5M，还内建最高4倍的PGA放大，适用于检测电流小讯号，无需外置放大器以减少零件成本；更具有设定阀值的取样范围过滤，消除单笔采样突波的异常讯号；并内建硬件累加器，可减轻固件演算的繁杂度，非常适合多串数电池的多路分压检测，以及电流检测电阻与NTC温度电阻分压检测；本系列也拥有多组丰富的UART/ IIC / SPI / QPI串口界面，可搭配多个外部模块沟通。

BMS简易架构

多串数电池均衡重要性

而多串数电池在多次充放电使用下，因特性不同会有各串电量不均的情况，均衡电路可解决上述问题，其外置电路可通过MCU IO脚位进行控制，如六串电池需六组IO进行控制，且在韧体资源无需增加太多情形下，可选择相同型号并替换更多脚位的封装即可。

推荐MCU: MG32F02A 系列

MG32F02A032 / MG32F02A064 / MG32F02A128系列具备32KB/64K/ 128KB Flash ROM的32-Bit Cortex-M0内核微控制器，内建4KB/8KB/16KB Data RAM，12-bit ADC组数高达16组通道，工作电压范围1.8V至5.5V，工作温度范围-40°C~105°C，具备20/32/48/64/80脚位数的TSSOP/QFN/LQFP封装，多组ADC适用于多串数电池分压检测，可涵盖多种不同应用场景，包括适用于工控、工业自动化、电动工具、马达、仪器仪表、BMS电能计量等应用领域。

MG32F02A 系列规格

*1支持仿真器;

*2支持 SPI 主端;

*3和Flash ROM 区共同空间;

*4CCP: (捕获/比较/PWM)模块;

*5高级UART模块x3:支持SPI主机/从机(UART 0/1/2模块) 

基础UART模块x4:支持标准UART模式(UART 4/5/7模块)

*6高级SPI模块x1:支持SPI/QPI/OPI(SPI 0模块) 

基础SPI模块x3:支持标准SPI模式(可配置UART 0/1/2模块)

来源：megawin笙泉科技

审核编辑：汤梓红