概述
简介
MBMxxS-P100-x 是一个完整的解决方案，适用于大电流 7 至 16 节串联电池管理单元的参考设计板。
该板采用了可靠的电池管理模拟前端 (AFE) 系列MP279x IC，以提供完整的 AFE 监控和保护解决方案。MP279x 最多支持 16 节电池串联，而且提供两个独立的模数转换器 (ADC) 用于同步电压和电流测量。其上管 MOSFET (HS-FET) 驱动器和可靠的硬件保护功能均具有可配置阈值。具体的保护功能包括了过流保护 (OCP)、短路保护 (SCP)、电池组和单电池过压保护 (OVP)、电池组和单电池欠压保护 (UVP)、过温保护 (OTP) 和欠温保护（UTP）。 MP279x 还集成了内部平衡 FET 以均衡失配电池，同时还可以选择驱动外部 FET 来获得更高的平衡电流。
该板还采用了独立的电池电量计 (FG) IC，MPF4279x。该IC系列通过定制的电池模型完成充电状态 (SoC)、充满时间、耗尽时间和不可用电量的估算， 而电池模型则通过详尽的特性表征和电压、电流以及温度读数获得。该解决方案提供图形用户界面 (GUI) ，操作快速、简单且易于配置。图 1 显示了 MBMxxS-P100-x 的功能框图。
图 1：MBMxxS-P100-x 的功能框图
根据 MP279x AFE 和 MPF4279x 电量计的不同组合，可以得到不同的 MBMxxS-P100-x 评估板。请参见第 5 页的完整解决方案部分获取更详细的信息。
完整解决方案
| 解决方案 | MPF4279x 产品型号 | MPF4279x 产品描述 | MP279x 产品型号 | MP279x 产品描述 |
|---|---|---|---|---|
| MBM16S-P100 | MPF42790 | 2至16节电池电量计（FG），带电平指示LED | MP2797 | 7至16节电池管理系统（BMS），带I2C接口 |
| MBM14S-P100 | MPF42790 | 2至14节电池电量计（FG），带电平指示LED | MP2791 | 7至14节电池管理系统（BMS），带I2C接口 |
| MBM10S-P100 | MPF42795 | 2至10节电池电量计（FG），带电平指示LED | MP2791 | 7至14节电池管理系统（BMS），带I2C接口 |
| MBM16S-P100-B | MPF42791 | 下一代2至16节电池电量计（FG），带电平指示LED | MP2797 | 7至16节电池管理系统（BMS），带I2C接口 |
| MBM14S-P100-B | MPF42791 | 下一代2至14节电池电量计（FG），带电平指示LED | MP2791 | 7至14节电池管理系统（BMS），带I2C接口 |
套件内容
MBM16S-P100
套件中包含的产品（以下产品可单独订购）：
| # | 产品型号 | 描述 | 数量 |
|---|---|---|---|
| 1 | BMU16S-P100-R01A | MP2797DFP-0001-T 与 MPF42790DR-0B-0001 或 MPF42792-0B-0001 完整解决方案 | 1 |
| 2 | EVKT-USB_RS485/I2C-01 | USB 转 RS-485/I2C 适配器 | 1 |
MBM14S-P100
套件中包含的产品（以下产品可单独订购）：
| # | 产品型号 | 描述 | 数量 |
|---|---|---|---|
| 1 | BMU14S-P100-R01A | MP2791DFP-0001-T 与 MPF42790DR-0B-0001 完整解决方案 | 1 |
| 2 | EVKT-USB_RS485/I2C-01 | USB 转 RS-485 / I2C 适配器 | 1 |
MBM10S-P100
套件中包含的产品（以下产品可单独订购）：
| # | 产品型号 | 描述 | 数量 |
|---|---|---|---|
| 1 | BMU10S-P100-R01A | MP2791DFP-0001-T 与 MPF42795DR-0B-0001 或 MPF42797DR-0B-0001 完整解决方案 | 1 |
| 2 | EVKT-USB_RS485/I2C-01 | USB 转 RS485 / I2C 适配器 | 1 |
MBM16S-P100-B
套件中包含的产品（以下产品可单独订购）：
| # | 产品型号 | 描述 | 数量 |
|---|---|---|---|
| 1 | BMU16S-P100-B-R01A | MP2797DFP-0001-T 和 MPF42791DR-0B-0001 完整解决方案 | 1 |
| 2 | EVKT-USB_RS485/I2C-01 | USB转 RS485 / I2C 适配器 | 1 |
MBM14S-P100-B
套件中包含的产品（以下产品可单独订购）：
| # | 产品型号 | 描述 | 数量 |
|---|---|---|---|
| 1 | BMU14S-P100-B-R01A | MP2791DFP-0001-T 与 MPF42791DR-0B-0001 完整解决方案 | 1 |
| 2 | EVKT-USB_RS485/I2C-01 | USB 转 RS485 / I2C 适配器 | 1 |
Figure 2: MBMxxS-P100-x 板设置
产品特性和优势
- 高端充/放电（包括预充电功能）MOSFET
- 支持7 至16 节电池串联应用
- 高达 100A 的恒定充/放电电流和高达 150A 的峰值电流
- 真正的硬件保护
- 为外部设备（例如显示器）提供5V、CAN 总线和 UART 接口
- 外部故障指示LED 和电池组电压状态 LED
- 可选择同时测量电压与电流的高精度模数转换器 (ADC)
- 可调告警反应和阈值：
- 可调过压保护 (OVP) 和欠压保护 (UVP)
- 可调充/放电过流保护 (OCP) 和短路保护 (SCP)
- PCB 和可调电池过温保护 (OTP)
- 自我功能测试选项
- 采用内部 MP279x FET 进行电池平衡，还可选择外部平衡 FET 以实现更大电流
- 断线检测
- 具有待机放电 FET 的睡眠模式，在检测到负载/充电器时可自动唤醒，从而降低了电流消耗
- 安全模式下的负载/充电器检测选项
- 精确的电池组充电状态 (SoC) 估计（见图 3）
- 通过 MPS图形用户界面（GUI）提供简单配置
- 采用专用电池模型，可支持任意锂基电池类型
图 3：MBM16S-P100 性能示例
套件规格
| 功能特性 | 规格 |
|---|---|
| 最大串联电池数 | MBM16S-P100-x: 16节电池串联 |
| MBM14S-P100-x: 14节电池串联 | |
| MBM10S-P100-x: 10节电池串联 | |
| 电池组电压范围 | MBM16S-P100-x: 18V 至 70.4V |
| MBM14S-P100-x: 18V 至 65.8V | |
| MBM10S-P100-x: 18V 至 44V | |
| 电池电压范围 | 最高4.5V (可调电池UV /OV 阈值) |
| 充电电流范围 | 0A 至196.605A (可调充电OC 阈值) (1) |
| 放电电流范围 | 0A 至196.605A (可调放电OC 阈值) (1) |
| 总高端保护电阻（连接器 + PCB 走线 + 1 个并联 FET） | 4mΩ 至5mΩ |
| 操作系统要求 | Windows 7 或更高版本 |
| 系统要求 | 至少350MB可用空间 |
| EVB 尺寸(L x W) | 123mmx121mm (FET 板) |
| 97mmxx61mm （控制板） |
注：
(1) 建议10 个并联 FET 配置下的连续电流不超过 120A。最大峰值电流为150A。
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