• 正文
  • 相关推荐
申请入驻 产业图谱

探讨一下BMS上几种常见的Pyrofuse驱动芯片的电源架构

2024/12/04
7415
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

一晃到12月份了,一年匆匆而过,过几天估计就要写年终总结了,但感觉一年也没干啥呀。

针对Pyrofuse以及其驱动电路,之前有两篇文章介绍过,其中对于驱动芯片,在接触与使用了更多的型号之后,有些想总结的东西,今天就一起看下。

CG985

Pyrofuse驱动芯片最早接触是在MODEL 3上,其BMS使用来自于博世的CG985,主要用于安全气囊上,它拥有4个驱动输出通道,可同时接4路Pyrofuse,MODEL 3 BMS上实际只用一路,外部使用的ER电容容量为2200uF,平均每一路550uF。

其简要供电架构如下图:未经过升压电路,由外部直接供提供电压源,用于给ER电容充电以及点爆Pyrofuse使用。

在分析其高压电源的那一篇文章中,有介绍CG985的供电来自于BMS板上的高压隔离电源,如下图:此路电源供电为25V,由高压电池隔离降压得到,这个需要考虑这个大容量ER电容的启动预充问题,MODEL 3是一个比较特殊的应用案例。

L9678P

然后看下来自于ST的L9678P这个驱动芯片,同样也是一个4通道输出,用于安全气囊上的专用芯片,实际我们也只用一个通道。

其芯片电源设计上,输入端接到12V小电池,其外部增加了一路BOOST,将12V升压到一个可配置的23V或33V,然后这个电压再通过一个恒流源再给ER电容充电。

此电源架构可以等效成下面这个图:12V升压后,没有直接给ER电容供电,而是通过中间的电流源给ER电容充电,这样的好处是可以有效避免上电时的电流冲击;而升压的好处是即可以稳定后级的电源、又可以提高点爆时需要的能量,还可以减小ER电容的容值。

L9965P

这个芯片目前是比较新的型号,同样也是来自于ST,它的特点是单路输出通道,会更匹配BMS上的应用,用于降本。

这个芯片与之前的L9678P相比,除了通道减少之外,又将中间级的充电电流源也去掉了,即由BOOST直接给ER电容充电,所以需要注意与避免BOOST启动时的电流过流问题。

DRV3901-Q1

如下图:此型号来自于TI,也是目前主流推荐用于BMS上的型号,是单路通道输出。

其应用的框图如下,可以看到外部电路比较简单,其没有BOOST升压电路,ER电容直接由12V供电。

等效电源架构如下,它与CG985类似,只不过由12V直接供电;直接由12V供电的缺点是这个电压不稳定,当小电池电压较低时,需要更大的ER电容容量来保证点爆时的能量需求,当然也可以由外部SBC的BOOST来供电,确保供电电压不会很低;另外还有就是要注意冷启动时的冲击电流影响。

总结:

Pyrofuse驱动芯片是一个复杂芯片,而且目前又有功能安全的要求,其使用也比较复杂;这次将主流的几个芯片供电架构都简单梳理了一下,希望对大家后续使用有所帮助;以上所有,仅供参考。

点赞
收藏
评论
分享
加入交流群
举报

相关推荐

登录即可解锁
  • 海量技术文章
  • 设计资源下载
  • 产业链客户资源
  • 写文章/发需求
立即登录

公众号“新能源BMS”主笔,从事新能源汽车电池系统设计工作,具体为BMS硬件设计工作将近10年,在几个大的主机厂都工作过;希望通过文字,把一些设计经验和总结分享给大家,共同成长。