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基于DSP和OZ890导致的电池治理系统设计

【导读】本设计重要成功数据采集、电池形态计算、平衡控制、热治理、各种通讯以及缺点诊断等配置。电池治理系统电路由 电源模块 、DSP芯片TMS320LF2407A(简称为“LF2407”)、基于多个OZ890的数据采集模块、I2C通讯模块、SCI 通讯模块、CAN通讯模块组成。 图1：系统配件组成框图 1、电源模块
整车提供的电源为+12V，治理系统须要的电压包括：+3.3V(DSP，隔离电路用)、+5V(总线驱动等芯片用)、±15V(电传达感器)，可以经过DC-DC 转换获取，这样岂但可以满足各个芯片的供电要求而且可以起到隔离抗搅扰的作用。 2、数据采集模块
由DSP 成功总电压、电流及温度的采集。电池单体电压的采集敌对衡由OZ890 芯片成功，并应用I2C 总线发给DSP，本模块电路重要包括前端采集处置敌对衡电路。 3、I2C 通讯模块
OZ89采样模块将采集处置后的数据经过I2C总线发送到LF2407，因为LF2407自身不带I2C 接口，本设计应用PCA9564裁减其I2C接口。为了防止电磁搅扰影响I2C总线上数据的传输，必定对总线信号启动隔离，思考到I2C 总线是双向传输的，经常使用ADuM1250双向隔离芯片启动隔离。PCA9564及双向隔离电路如图2所示。 图2：PCA9564 及双向隔离电路PCA9564 是I2C 总线裁减器，与LF2407 的GPIO 口相连，它允许主从形式的数据收发，在BMS中设定LF2407为主器件，OZ890位从器件。LF2407经过读写PCA9564外部四个寄存器的内容来与OZ890 信。ADuM1250是热插拔数字隔离器，蕴含与I2C接口兼容的非闩锁、双向通讯通道。这样就不须要将I2C信号分红发送信号与接纳信号供独自的光电耦合器经常使用。 4、串口通讯模块
电池治理系统将采集处置后的数据经过串口发送到PC机界面上，成功人机交互。经过串口界面，可以观察到电池的总电压、单体电压、电流、SOC、缺点形态、充放电功率等参数，还可以经过串口发送成功治理系统的在线标定。其配件电路重要基于MAX232芯片，如图3a)所示。 图3：串口通讯接口电路MAX232 是+5V电源的收发器，与计算机串口衔接，成功RS-232接口信号和TTL 信号的电平转换，使BMS 和PC 机能够启动异步串行通讯。为了防止电磁搅扰影响串口上数据的传输，必定对总线信号启动隔离。串口是单向传输，所以应用6N137光电耦合较为繁难，图3b)所示为232TXD 信号光耦隔离电路。 5、CAN通讯模块
CAN通讯是架接电池治理系统(BMS)与整车HCU 之间的消息桥梁，BMS将电池的形态参数经过CAN总线发给HCU，HCU 经过判别以后的电池形态来做出决策，调配电机和发起机之间的功率，控制电池的充放电。同时BMS还可以接纳HCU 发来的关系命令，做出相应的处置。其配件方面重要是经过PCA82C250通用CAN收发器来提供对总线数据的差动发送才干和对通讯总线数据的差动接纳才干。经过相似于图3b)的光耦隔离电路来增强CAN 总线上的抗搅扰才干。其配件电路由图4 所示。 图4：CAN通讯接口电路在电路中可依据整车要求，能否接入120Ω的终端电阻，当JP201跳线接1脚和2脚时，不接入电阻，当接2脚和3脚时，电阻接入。依据整车控制战略，CAN 上电池形态数据每帧的刷新周期为10ms，故设置周期终止的时钟节奏为10ms;相应地设置以上几个义务的口头周期均为10ms。 图5：周期时钟节奏图从图5中可以看出，系统初始化成功以后，Time1 开局计时，当到达5ms 时，在A 点出现周期终止，而后进入周期终止子程序，启动AD 转换，经过I2C 总线读取OZ890 中的数据。AD 转换终了后，软件触发ADC 终止保留数据并启动相应的处置，肃清周期终止标记。当到达10ms时，出现下溢终止，进入下溢终止服务子程序，口头CAN 发送义务、SOC计算义务、系统监督缺点诊断义务、串口发送义务。另外，CAN 接纳和串口接纳口头驳回终止触发形式。应用周期终止和下溢终止来划分义务口头期间区域不只能够满足整车10ms每帧数据的CAN发送要求，而且每一个义务期间也都能经过计数器和标记位的形态来计算义务的口头期间，以便更好的调配义务的口头期间段。 关系浏览： 技术分享：基于DSP的数字图像处置系统中的抗搅扰设计 基于DSP的大功率数字开关电源各局部电路设计 基于高性能AD变换器和DSP的电源设计 要洽购电源模块么，点这里了解一下多少钱! 标签： DSP、

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