ltc6803原理

❶ 單體電池電壓採集的意義

隨著新能源和環境污染問題在全球發展過程中被高度關注，作為清 潔 能源的動 力電池越 來 越受到重視。鋰離子電池以 其能 量 密 度 高、平 均輸出電 壓高、輸出功率大、循環性能優越、可快速充放電、無記憶效應等特點，將成為未 來 電動汽車 動 力 電 池 的市場主力。一個有效的電池管理系統能對動力電池進行保護、延長其使用壽命及提高行駛里程，是電動汽車產業發 展 和 推 廣 的 一 項 非 常 關 鍵 的 系 統 工程。在串聯的動力電池組中，單體鋰電池的電池狀態，如電壓和溫度的監測，是電池管理系統中的關鍵組成部分。單體電壓的數據最為豐富，能夠表 征電池組內每一個單體狀態和特徵的物理量，還可 以反應電池組整體的狀態，如一致性等。此外，對單體電池進行監測，還能防止過沖和過放。因此，電池單體電壓採集對採集的准確性和實時性都有比較高的要求。
分別對電池的單體測量方法進行了總結，包括電阻分 壓、光 耦 隔 離 運 放、利用線性光電耦合器進行 模 擬 信號傳 導，以及模擬 開 關 配 合電容傳輸模擬 信 號 的方案等 方 法。此 外，市 場 上已出現單體電 池 測 量專用 晶元，如世界 上 著 名 的晶元廠 商 Linear公 司 開 發 的 LTC6803芯 片，內 部自帶多路選通開關 ADC，可以在13ms內完成多達12個串聯電池的電壓的測量，最大總測量誤差為0．25％。
本文採用兩片 LTC6803級聯方式採集24隻單體鋰離子電池電壓，單 片 機 利 用 SPI 總 線 啟 動LTC6803電壓測量並讀取電壓。
系統組成與工作原理
系統組成
本文研究的串聯的鋰離子電池採集系統能夠實現24隻動力電池的在線單體電壓監測。該系統主要包括以 LTC6803為核心的單體電壓採集部分，以及以 MC9S12C32為 核 心 的 SPI通 信 和 CAN 通 信部分，還有一些外圍電路。
LTC6803是 Linear公司的第二代的完整電池監視IC，內置一個12位的 ADC、一個精準型電壓基準、一個高電壓輸入多路 復 用 器 和一 個 串 行 SPI介面。每個 LTC6803能夠測量多達12個串接電池或者超級電筒的電壓。通過一個獨特的電位移位介面可以把多個 LTC6803器件串聯起來，而無需光耦隔離器，以監視長串的串聯電池中的每隻單體電壓。每個電池輸入都具有一個相關聯的 MOSFET 電源開關

❷ 分板單體電壓採集原理

分板單體電壓採集原理是mc9s12c32通過spi匯流排來啟動兩片ltc6803採集並讀取24隻串聯的單體電池的電壓。採集系統與上級控制系統通過can匯流排通信，實現對動力電池單體電壓的在線監測，並實現對採集系統的休眠與啟動控制。整個採集系統通過定時器來實現對電壓的測量，can信息的發送以及錯誤的判斷等的時序控制。