淺談電池傳感器如何滿(mǎn)足汽車(chē)電池檢測的需求

(2) 電池檢測

電池電壓通過(guò)一個(gè)直接從電池正極分接出來(lái)的阻性衰減器來(lái)檢測。為檢測電流，將一個(gè)檢測電阻(12V應用一般使用100mΩ)放在電池負極與地之間。在這種配置中，汽車(chē)的金屬底盤(pán)一般為地，檢測電阻安裝在電池的電流回路中。在其它配置中，電池的負極是地。對于SoH 計算，還必須檢測電池的溫度。

(3) 通信接口

目前，本地互連網(wǎng)絡(luò ) (LIN) 接口是電池傳感器和ECU 之間最常用的通信接口。LIN 是廣為人知的CAN協(xié)議的單線(xiàn)、低成本替代方案。

這是電池檢測最簡(jiǎn)單的配置。然而，大多數精密電池檢測算法要求對電池電壓與電流，或者電池電壓、電流與溫度同時(shí)采樣。

為了進(jìn)行同步采樣，最多需要增加兩個(gè)模數轉換器。此外，ADC 和MCU 需要調節電源以便正確工作，導致電路復雜性增加。這已經(jīng)由LIN 收發(fā)器制造商通過(guò)集成調節電源而得到解決。

汽車(chē)精密電池檢測的下一步發(fā)展是集成ADC、MCU 和LIN收發(fā)器，例如ADI 公司的ADuC703x 系列精密模擬微控制器。

ADuC703x 提供兩個(gè)或三個(gè)8 ksps、16 位Σ-Δ ADC，一個(gè)20.48MHz ARM7TDMI MCU，以及一個(gè)集成LIN v2.0 兼容收發(fā)器。ADuC703x 系列片內集成低壓差調節器，可以直接從鉛酸電池供電。

圖2 所示為采用這種集成器件的解決方案。

圖2 采用集成器件的解決方案示例

為了滿(mǎn)足汽車(chē)電池檢測的需求，前端包括如下器件：一個(gè)電壓衰減器，用于監控電池電壓;一個(gè)可編程增益放大器，與100mΩ 電阻一起使用時(shí)，支持測量1A 以下到1500A 的滿(mǎn)量程電流;一個(gè)累加器，支持庫侖計數而無(wú)需軟件監控;以及一個(gè)片內溫度傳感器。