本实用新型专利技术公开了一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路，包括地信号B
【技术实现步骤摘要】
一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路
[0001]本技术涉及一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路。
技术介绍
[0002]锂电池超过一定的温度、电压、电流范围就有安全风险，因此需要BMS进行电压、电流、温度采集和保护。BMS AFE IC芯片是高集成度的模拟前端芯片，主要可以进行电池包每节电芯电压采集、电池包温度采集、电池包总电流采集，提供LDO 3.3V电源。同时可通过IC的通讯接口与MCU连接进行数据传输，以供MCU进行计算和保护。BMS AFE IC芯片大多采用IIC通讯接口与MCU进行通讯。目前市面上电池最多不超过16串，对应高串数产品，如20串电池必须使用2颗BMS AFE IC芯片级联才可实现BMS管理。
[0003]如图1所示为当前使用的通用技术。因高边10S BMS AFE IC芯片的地为 B11-，而MCU的地B1-，相对MCU的信号高边10S AFE芯片的所有信号都是高压，因此需要将IIC信号进行通讯隔离，转移到MCU的B1-为地的信号进行通讯。隔离通讯由隔离芯片组成，因IIC的信号具有双向通讯功能，不能简单的用市面上的单向隔离通讯方案，需要使用专用隔离芯片隔离IC，同时增加隔离电源给隔离IIC芯片供电。因隔离电源功耗很高，必要使用总电源DCDC模块，以保证隔离电源的供电。隔离电源和隔离IIC芯片的成本很高，其原因是隔离芯片12元+隔离电源10元+DCDC 8元，同时电路的静态功耗也很高，影响锂电池的存储性能。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种用于多颗BMS AFEIC串联的IIC隔离电路。
[0005]为了达到上述目的，本技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路，包括地信号B-、电源 L3.3V、地信号B11-、电源H3.3V，还包括若干个BMS AFE IC电路、单片机MCU，所述若干个BMS AFE IC电路连接单片机MCU，所述单片机MCU连接地信号B-，所述单片机MCU还连接电源L3.3V,所述BMS AFE IC电路包括20串电池、1颗高边BMS AFE IC芯片、1颗低边BMS AFE IC芯片、2个IIC通讯隔离电路，所述20串电池依次串联，所述高边BMS AFE IC芯片、低边BMS AFE IC芯片都与 20串电池连接，所述高边BMS AFE IC芯片与低边BMS AFE IC芯片相连接，所述高边BMS AFE IC芯片通过2个IIC通讯隔离电路与单片机MCU连接，所述高边BMS AFE IC芯片连接地信号B11-，所述高边BMS AFE IC芯片还连接电源H3.3V, 所述低边BMS AFE IC芯片连接地信号B-，所述低边BMS AFE IC芯片还连接电源L3.3V,所述地信号B11-相对于地信号B-为高压,所述电源H3.3V相对于电源 L3.3V为高压。
[0007]作为优选，高边BMS AFE IC芯片设有H_SDA端、H_SCL端，所述单片机MCU 设有L_SDA端、L_SCL端。
[0008]作为优选，IIC通讯隔离电路包括三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5，所述电阻R1的一端连接电源H3.3V，所述电阻R1的另一
端连接三极管Q1的集电极，所述三极管 Q1的基极连接电源L3.3V，所述三极管Q1的发射极通过电阻R4连接三极管Q2 的集电极，所述三极管Q2的发射极连接地信号B-，所述三极管Q2的基极通过电阻R5连接地信号B-，所述三极管Q1的集电极通过电阻R3连接三极管Q3的基极，所述三极管Q3的集电极连接地信号B11-，所述三极管Q3的发射极连接三极管Q4的基极，所述三极管Q4的集电极连接三极管Q2的基极，所述三极管 Q4的发射极通过电阻R2连接电源H3.3V，所述2个IIC通讯隔离电路为第一 IIC通讯隔离电路、第二IIC通讯隔离电路。
[0009]作为优选，第一IIC通讯隔离电路中的三极管Q2的集电极连接L_SCL端，所述三极管Q3的发射极连接H_SCL端。
[0010]作为优选，第二IIC通讯隔离电路中的三极管Q2的集电极连接L_SDA端，所述三极管Q3的发射极连接H_SDA端。
[0011]作为优选，三极管Q1、三极管Q2都为NPN三极管，所述三极管Q3、三极管Q4都为PNP三极管。
[0012]作为优选，BMS AFE IC电路为一个。
[0013]本技术的有益效果如下：本技术电路可以极大的降低隔离IIC的电路成本，降低电路复杂度，降低电路运行功耗，提升产品使用寿命，降低电池维护费用，最终提升产品的市场竞争力，为公司带来巨大的收益。
附图说明
[0014]图1为
技术介绍
的模块连接图；
[0015]图2为本技术的模块连接图；
[0016]图3为第一IIC通讯隔离电路的电路原理图；
[0017]图4为第二IIC通讯隔离电路的电路原理图。
具体实施方式
[0018]下面结合说明书附图对本技术的技术方案作进一步说明：
[0019]如图2所示，一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路，包括地信号B-、电源L3.3V、地信号B11-、电源H3.3V，还包括一个BMS AFE IC电路、单片机MCU3，这个BMS AFE IC电路连接单片机MCU3，所述单片机MCU3连接地信号B-，所述单片机MCU3还连接电源L3.3V,所述BMS AFE IC电路包括20串电池、1颗高边BMS AFE IC芯片1、1颗低边BMS AFE IC芯片2、2个IIC通讯隔离电路，所述20串电池依次串联，20串电池为B1到B20，所述高边BMS AFEIC芯片1、低边BMS AFE IC芯片2都与20串电池连接，所述高边BMS AFE IC 芯片1与低边BMS AFE IC芯片2相连接，所述高边BMS AFE IC芯片1通过2 个IIC通讯隔离电路与单片机MCU3连接，所述高边BMS AFE IC芯片1连接地信号B11-，所述高边BMS AFE IC芯片1还连接电源H3.3V,所述低边BMS AFE IC 芯片2连接地信号B-，所述低边BMS AFE IC芯片2还连接电源L3.3V,所述地信号B11-相对于地信号B-为高压,所述电源H3.3V相对于电源L3.3V为高压。
[0020]如图2所示，高边BMS AFE IC芯片1设有H_SDA端、H_SCL端，所述单片机MCU3设有L_SDA端、L_SCL端。
[0021]如图3、图4所示，IIC通讯隔离电路包括三极管Q1、三极管Q2、三极管 Q3、三极管Q4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5，所述电阻R1 的一端连接电源H3.3V，所述电阻
R1的另一端连接三极管Q1的集电极，所述三极管Q1的基极连接电源L3.3V，所述三极管Q1的发射极通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路，包括地信号B-、电源L3.3V、地信号B11-、电源H3.3V，其特征在于，还包括若干个BMS AFE IC电路、单片机MCU(3)，所述若干个BMS AFE IC电路连接单片机MCU(3)，所述单片机MCU(3)连接地信号B-，所述单片机MCU(3)还连接电源L3.3V,所述BMS AFE IC电路包括20串电池、1颗高边BMS AFE IC芯片(1)、1颗低边BMS AFE IC芯片(2)、2个IIC通讯隔离电路，所述20串电池依次串联，所述高边BMS AFE IC芯片(1)、低边BMS AFE IC芯片(2)都与20串电池连接，所述高边BMS AFE IC芯片(1)与低边BMS AFE IC芯片(2)相连接，所述高边BMS AFE IC芯片(1)通过2个IIC通讯隔离电路与单片机MCU(3)连接，所述高边BMS AFE IC芯片(1)连接地信号B11-，所述高边BMS AFE IC芯片(1)还连接电源H3.3V,所述低边BMS AFE IC芯片(2)连接地信号B-，所述低边BMS AFE IC芯片(2)还连接电源L3.3V,所述地信号B11-相对于地信号B-为高压,所述电源H3.3V相对于电源L3.3V为高压。2.根据权利要求1所述一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路，其特征在于，所述高边BMS AFE IC芯片(1)设有H_SDA端、H_SCL端，所述单片机MCU(3)设有L_SDA端、L_SCL端。3.根据权利要求1所述一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路，其特征在于，所述IIC通讯隔离电路包...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨麒麟，俞峰，刘斌生，
申请(专利权)人：福建飞毛腿动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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