宝马新5系智能型蓄电池传感器

FreescaleMM912J637汽车智能电池传感器(IBS)解决方案

FreescaleMM912J637汽车智能电池传感器(IBS)解决方案智能电池传感器智能电池传感器智能电池传感器(IBS),支持精密的电流,电压和温度测量,集成的LIN 2.1和LIN2.0接口进行通信,主要用在汽车电池电流/电压/温度监测,电池充电状态监测和电池完好状态监测以及混合动力汽车.本文介绍了MM912J637主要特性,方框图,模拟部分框图以及电流/电压/温度测量通路框图,简化应用电路和所需要外接元件表.Intelligent Integrated Precision Battery SensorThe MM912I637 (96 kB) and MM912J637 (128 kB) are fully integrated LIN Battery monitoring devices, based on Freescale S12 MCU Technology.The device supports precise current measurement via an external shunt resistor, and precise battery voltage measurement via a series resistor directly at the battery plus pole. The integrated temperature sensor combined in the close proximity to the battery, allows battery temperature measurement.The integrated LIN 2.1 interface makes the sensor feedback available on the LIN Bus.MM912J637主要特性:• Battery voltage measurement• Battery current measurement in up to 8 ranges• On chip temperature measurement• Normal and two low-power modes• Current threshold detection and current averaging in standby => wake-up from low-power mode• Triggered wake-up from LIN and periodic wake-up• Signal low pass filtering (current, voltage)• PGA (programmable low-noise gain amplifier) with automatic gain control feature• Accurate internal oscillator (an external quartz oscillator may be used for extended accuracy)• Communication via a LIN 2.1, LIN2.0 bus interface• S12 microcontroller with 128 kByte flash, 6.0 kByte RAM, 4.0 kByte data flash• Background debug module• External temperature sensor option (TSUP, VTEMP)• Optional 2nd external voltage sense input (VOPT)• 4 x 5.0 V GPIO including one Wake-up capable high voltage input (PTB3/L0)• 8 x MCU general purpose I/O including SPI functionality• Industry standard EMC complianceMM912J637目标应用:AutomotiveBattery Current/Voltage/Temperature MonitoringBattery State of Charge MonitoringBattery State of Health MonitoringHybrid Electric Vehicles图1.MM912J637方框图图 2.MM912J637 模拟部分方框图图 3.MM912J637电流测量通路框图图4.MM912J637电压测量通路框图图5.MM912J637温度测量通路框图图6.MM912J637完整通路框图图7.MM912J637 LIN模块框图图8.MM912J637简化应用图图9.MM912J637所需/推荐外接元件所需/推荐外接元件数值表:图10.典型的智能电池传感器(IBS)应用电路(器件GND = 底盘GND)图11.典型的智能电池传感器(IBS)应用电路(器件GND =电池负端)详情请见:/files/analog/doc/data_sheet/MM912_637D1.pdf

智能型的铅酸蓄电池管理系统

应用天地　A PPL ICA TION NO TES 智能型的铅酸蓄电池管理系统 ■华侨大学钱江凌朝东　摘　要铅酸蓄电池产业是21世纪最有发展前途和应用前景的新型绿色能源体系。本文以MB95F136为核心,设计了一种高精度、低价位的智能型铅酸蓄电池管理系统,实现了对铅酸蓄电池温度、电量、状态的实时监测,并通过输出控制信号实现铅酸蓄电池的自我保护。该系统还可以通过“自动更改”记录电池内部参数的变化,从而有效地适应因使用而对蓄电池电量产生的影响,能准确地计算出蓄电池的电量。　关键词铅酸蓄电池　MB95F136　智能功率模块引　言铅酸蓄电池行业与电力、交通、信息等产业发展息息相关,在汽车、叉车等运输工具和大型不间断供电电源系统中处于控制地位,是社会生产经营活动和人类生活中不可或缺的。我国蓄电池行业规模相当庞大,应用也非常广泛,鉴于铅酸蓄电池的使用不当带来的问题(如硫化、容量减小、使用寿命缩短等),实现蓄电池的智能化管理显得非常必要,而国内目前应用于该领域的嵌入式系统产品很少。本设计利用8位微控制器MB95F136来实现对铅酸蓄电池的智能管理,包括电池的充放电监测控制、电池容量检测及显示与报警等,从而有效地实现对铅酸蓄电池系统的智能化管理,提高了蓄电池的使用寿命,降低了维护成本。 1　系统概述本设计充分利用MB95F136的特点实现对蓄电池电压、电流及温度的实时在线监测。智能控制系统的充放电过程,可以显示蓄电池的电量,对不正确的、或对电池寿命有较大损害的使用状况予以控制和报警提示,可以在电池需要充电时提醒用户及时充电或者切换备用电源 ,防止过充过放等。为实现对铅酸蓄电池的智能化管理,系统通过实时对蓄电池的动态参数进行自动修正来获得准确的计算依据,从而计算出准确的电量和蓄电池的状态信息,并取得蓄电池的充电参数。本文设计的蓄电池管理系统主要有以下几个功能: ①实时监测蓄电池的温度,通过温度及其他参数来计算蓄电池的充放电参数,避免因使用不当或蓄电池温度过高等因素缩短蓄电池的寿命。 ②实时监测蓄电池的端电压和电流,若发现电池容量小于警戒阈值,即提醒充电或自动切换备用电池。 ③能通过对参数的分析计算出蓄电池的剩余容量,并通过数码管实时显示出来。 ④系统能够自动修正蓄电池的内部参数来适应因使用给蓄电池带来的一些变化,还能通过控制充放电电路获得更好的充电效果。本系统结构如图1所示。图1　系统结构框图 2　系统硬件设计 2.1　系统控制核心本系统在设计上采用F2MC28FX系列单片机MB95F136作为系统的控制核心。MB95F136在系统中不仅要实时监测蓄电池的电流、电压、温度等参数以及系统运行状态,还必须根据所采集到的数据进行处理,并对充电控制模块输出控制信号以实现对蓄电池系统的智能管理;同时,还负责实现按键控制和系统状态输出显示。Fujit su公司的MB95F136采用的是0.35μm低漏电工艺技术,掩膜产品可以在1.8V和1μA的低耗电工作模式