【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池管理，具体涉及一种电池管理系统主控模块设计。
技术介绍
1、电量较大的动力电池系统都会采用多支路电池子系统并联的模式，而电池管理系统主控单元通常会采用分层设计，即：每个支路一个一级主控，负责收集处理每个支路从控模块上发的单体电池信息；然后一级主控把信息再转发给二级主控，整个系统一个二级主控，负责采集电池系统的总电压、总电流、绝缘电阻等信息，控制接触器状态，故障判断与处理，并与整车控制器和充电机通讯，完成整个电池系统的充放电管理。
2、这种设计存在如下缺点：
3、a.主控的模块数量多，总硬件成本高；
4、b.主控模块软件数量多，软件维护成本高；
5、c.主控模块数量多，总工作耗电大，总安装空间大，总重量大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出一种电池管理系统主控模块。
2、实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种电池管理系统主控模块，包括：模块外部接口电路、电源电路、单片机电路、can接口电路、开关量采集电路、模拟量采集电路和驱动电路，其中：
3、模块外部接口电路是电池管理系统主控模块与外部设备之间的接口，电池管理系统主控模块通过模块外部接口电路输出驱动信号给外部设备，外部设备通过模块外部接口电路将信号输入给模块，同时电池管理系统主控模块与外部设备之间通过can接口进行通讯；
4、电源电路将从模块外部接口电路中的24v电源信号转换为模块所需的5v电源信号；
5、开
6、模拟量采集电路是将从模块外部接口电路中的模拟量信号做滤波分压处理成0～4v的电压信号，输入给单片机电路；
7、can接口电路完成单片机与外部环境之间的can总线信号的物理转换；
8、单片机电路对开关量信号、模拟量信号和can总线信号做分析处理，然后，输出控制信号给驱动电路，输出can总线信号给外部设备。
9、进一步的，模块外部接口电路中，对外接插件jp1采用1318384-240芯接插件；
10、对外接插件jp1的1脚和2脚共同接到电源电路的二极管d1的正极网络bat+；
11、对外接插件jp1的21脚、22脚、33脚、34脚、35脚、36脚、37脚共同接到电源电路的电感l1的4脚和网络dgnd；
12、对外接插件jp1的3脚接到can接口电路的电感l11_0的2脚和网络canh0；
13、对外接插件jp1的4脚接到can接口电路的电感l11_0的1脚和网络canl0；
14、对外接插件jp1的23脚接到can接口电路的网络0s；
15、对外接插件jp1的5脚接到can接口电路的电感l11_1的2脚和网络canh1；
16、对外接插件jp1的6脚接到can接口电路的电感l11_1的1脚和网络canl1；
17、对外接插件jp1的24脚接到can接口电路的网络1s；
18、对外接插件jp1的25脚接到can接口电路的电感l11_2的2脚和网络canh2；
19、对外接插件jp1的26脚接到can接口电路的电感l11_2的1脚和网络canl2；
20、对外接插件jp1的27脚接到can接口电路的网络2s；
21、对外接插件jp1的7脚接到can接口电路的电感l11_3的2脚和网络canh3；
22、对外接插件jp1的8脚接到can接口电路的电感l11_3的1脚和网络canl3；
23、对外接插件jp1的28脚接到can接口电路的网络3s；
24、对外接插件jp1的9脚接到can接口电路的电感l11_4的2脚和网络canh4；
25、对外接插件jp1的10脚接到can接口电路的电感l11_4的1脚和网络canl4；
26、对外接插件jp1的29脚接到can接口电路的网络4s；
27、对外接插件jp1的11脚接到can接口电路的电感l11_5的2脚和网络canh5；
28、对外接插件jp1的12脚接到can接口电路的电感l11_5的1脚和网络canl5；
29、对外接插件jp1的30脚接到can接口电路的网络5s；
30、对外接插件jp1的13脚网络doh1、14脚网络doh2、15脚网络doh3、16脚网络doh4,分别接到驱动电路中芯片u4的18脚网络doh1、17脚网络doh2、14脚网络doh3和13脚网络doh4；
31、对外接插件jp1的17脚网络doh5、18脚网络doh6、19脚网络doh7分别接到驱动电路中芯片u5的18脚网络doh5、17脚网络doh6、14脚网络doh7；
32、对外接插件jp1的31脚网络on接到开关量采集电路的电容c20的1脚网络on；
33、对外接插件jp1的32脚网络a+接到开关量采集电路的电容c21的1脚网络a+；
34、对外接插件jp1的20脚网络ai1接到模拟量采集电路的电容c22的1脚网络ai1；
35、对外接插件jp1的40脚网络ai2接到模拟量采集电路的电容c26的1脚网络ai2；
36、对外接插件jp1的38脚网络agnd接到电源电路的网络agnd；
37、对外接插件jp1的39脚网络a5v接到电源电路的网络a5v。
38、进一步的，电源电路包括二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、二极管d18、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电感l1、电感l2、磁珠l3、电感l5、磁珠l6、磁珠l7、磁珠l8、磁珠l9、磁珠l10、磁珠l12、电阻r1、电阻r2、电阻r50、电阻r51、芯片u3，其中：
39、芯片u3型号为ln5016phmr-g，二极管d1的正极接网络bat+,二极管d1的负极接二极管d2的负极，输出网络p101信号给驱动电路供电,电容c1与二极管d2并联，电感l1的1脚接网络p101；电感l1的2脚和3脚之间并接电容c2，电感l1的2脚接电感l2的1脚，电感l2的2脚接芯片u3的5脚，电感l1的4脚接网络dgnd，电感l1的3脚接网络gnd，电容c3的1脚接芯片u3的5脚，电容c3的2脚接网络gnd，电容c4的1脚接芯片u3的5脚，电容c4的2脚接网络gnd，电容c5的1脚接芯片u3的1脚，电容c5的2脚接芯片u3的6脚，电感l5的1脚接芯片u3的6脚，电感l5的2脚接网络+5v，电阻r51的1脚接芯片u3的3脚，电阻r51的2脚接芯片u3的2脚网络gnd，电容c6的正极接网络+5v，电容c6的负极接网络gnd，电容c7的1脚接网络+5v，电容c7的2脚接网络gnd，电阻r50的1脚接u3的3脚，电阻r50的2脚接网络+5v本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池管理系统主控模块，其特征在于，包括：模块外部接口电路、电源电路、单片机电路、CAN接口电路、开关量采集电路、模拟量采集电路和驱动电路，其中：
2.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，模块外部接口电路中，对外接插件JP1采用1318384-240芯接插件；
3.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，电源电路包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D18、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电感L1、电感L2、磁珠L3、电感L5、磁珠L6、磁珠L7、磁珠L8、磁珠L9、磁珠L10、磁珠L12、电阻R1、电阻R2、电阻R50、电阻R51、芯片U3，其中：
4.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，单片机电路包括芯片U1、芯片U2、芯片U8、内部接插件J1、晶振Y1、电容C37、电容C38、电容C39、电容C40、电容C41、电容C42、电容C43、电容C44、电容C45、电容C46、电容C47、电容C48、电容C49、电容C50
5.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，CAN接口电路由6个相同的电路组成，包括芯片U9_m、电容C29_m、电容C30_m、电容C31_m、电容C32_m、电容C33_m、电容C34_m、电容C35_m、电容C36_m、电阻R34_m、电阻R35_m、电阻R36_m、电感L11_m、二极管D16_m，m＝0,1,2,3,4,5；
6.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，开关量采集电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、芯片U7、芯片U10、二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8、电容C18、电容C19、电容C20、电容C21，其中：
7.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，模拟量采集电路包括电容C22、电容C23、电容C24、电容C25、电容C26、电容C27、电容C28、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R33、芯片U6，其中：
8.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，驱动电路包括芯片U4、芯片U5、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、二极管D9、二极管D10、二极管D11、二极管D12、二极管D13、二极管D14、二极管D15，其中：
...【技术特征摘要】
1.一种电池管理系统主控模块，其特征在于，包括：模块外部接口电路、电源电路、单片机电路、can接口电路、开关量采集电路、模拟量采集电路和驱动电路，其中：
2.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，模块外部接口电路中，对外接插件jp1采用1318384-240芯接插件；
3.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，电源电路包括二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、二极管d18、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电感l1、电感l2、磁珠l3、电感l5、磁珠l6、磁珠l7、磁珠l8、磁珠l9、磁珠l10、磁珠l12、电阻r1、电阻r2、电阻r50、电阻r51、芯片u3，其中：
4.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，单片机电路包括芯片u1、芯片u2、芯片u8、内部接插件j1、晶振y1、电容c37、电容c38、电容c39、电容c40、电容c41、电容c42、电容c43、电容c44、电容c45、电容c46、电容c47、电容c48、电容c49、电容c50、电容c51、电容c52、电阻r37、电阻r38、电阻r39、电阻r40、电阻r41、电阻r42、电阻r43、二极管d17，其中：
5.根据权利要求1所述的电池管理系统主控模块，其特征在于，can接口电路由6个相同的电路组成，包括芯片u9_m、电容c29_m、电容c30_m、...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱玉凤，张岳明，王雷雷，陈爱林，
申请(专利权)人：南京华士电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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