LTC6804是Lmear公司2012年發布的第三代多電池組監視器，可幾乎同時測量多達121、串接電池的電壓，并具有更低的總測量誤差相比LTC6803測量精度有了不小的提升，本文基于該芯片，輔以熱電阻式溫度傳感器實現多路的溫度采集，配合Ⅱ公司STM32F103單片機實現電池管理系統模塊單個模塊實現24個單體電池的充放電電壓監控(兩片LTC6804)和16路的溫度采集，支持can總線。

　　本文分電壓溫度采集和控制通信兩部分介紹該設計方案

　　1、電壓溫度采集

　　單個電池管理系統電壓溫度采集部分包括兩片LTC6804、兩片LTC1380(8路復用MUX芯片)和一片LTC6820(與ECU通信芯片)對于LTC6804-1，多個器件采用菊鏈式連接，一個主處理器貫通昕有器件;對于LTC6804-2，多個器件并聯至微處理器，對每個器件進行個別尋址本文選用LTC6804-1.其互相通信采用isoSPI協議.LTC6804配合隔離變壓器及雙絞線，可以具有非常好的抗干擾能力，從而可以實現一個微處理器就可以管理足夠多的LTC6804節點，但為了保證整個系統模塊的可靠性，避免串行回路中單個節點因為某些因素出現故障導致微處理器無法控制之后節點故采用一個微處理器控制兩個節點，微處理器之間采用BMS內部can總線進行通信。

　　1.1、LTC6804介紹

　　單片LTC6804可測量3-12個串聯電池的電壓，(最少3塊是因為需要提供不小于llv的偏置電壓)經過堆疊式架構能支持上百1、電池，有很強的可拓展性采用掩埋式齊納電壓基準，內置三階噪聲濾波的增量累加ADC.可以以16位分辨率和優于0.04%的準確度來測量單體電池電壓，在對快速模式下，可在290us內測量所有電池，有被動充電平衡功能

　　1.2、LTC6820介紹

　　LTC6820可通過單1、雙絞線連接在兩個隔離器件之間提供隔離式的SPI通信，中間傳輸的便是兩線制的isoSPI鏈路故可完成MCU的標準四線的SPI到LTC6804的isoSPI鏈路的轉換鏈路連接采用隔離變壓器加雙絞線的形式，可實現良好有良好共模抑制和電壓隔離能力

　　isoSPI總線鏈間路的隔離變壓器采用PULSE公司的HX1188NL.每1個包含兩路隔離變壓器，且包含中心抽頭和共模扼流圈。

　　1.3、溫度采集與LTC1380

　　通過NTC(負溫度系數)的熱敏電阻偏置電路配合LTC138(X8路MUX)電路實現多路一定精度的溫度監控。

　　具體測溫原理為熱敏電阻串聯一個精度較高的標準電阻，對LTC6804提供的基準電源進行分壓，通過MUX電路進行通道選擇，經一級比例電路調理，然后輸入相應通道進行電壓測量最后換算成溫度。

　　2、控制及通信

　　2.1、STM32F103及CAN總線

　　控制芯片采用Ⅱ公司的STM32F103.為32位Cortex-M3內核，含有硬件SPI總線，一路支持CAN2.OB的bx-Can模塊。

　　Can模塊驅動采用TJA1050芯片，采用標準幀ID，模塊采用周期性廣播方式廣播本模塊電壓溫度信息雖然該BMS模塊在硬件上不分主從，但在應用中，支持主從設置，主模塊激活以下功能：信息統計匯總，上傳整車總線Can總線，并控制相應電池管理系統儀表顯示，接受相關參數設置并將其廣播通知其他總線模塊[儀表部分正在開發，參數設置暫為直接設定)儀表采用普通TFT串行通信液晶屏，主要完成對電壓溫度信息的顯示，并支持用戶對一些基本參數比如最高充電電壓，過放電壓閾值的設定等基本參數設置。

　　2.2、充電放電及soc

　　電壓測量采用模塊累計的方式，便可獲得十分準確的總電壓，電流采用霍爾式的電流傳感器，正負15V供電，測量范圍0-200A.輸出信號調理后經加法器偏置，轉換為正電壓，先鉗位，再分壓，再經stm32進行AD轉換，每次上電前對零位進行一定范圍內的補償校準(本電池管理系統設定為初始化期間禁止輸出，由于初始化時間很短，對使用無甚影響)。

　　容量算法采用通用的積分累計算法，結果周期性寫入單片機FLASH中存儲，保證掉電不丟失，完成累計但數次不完全充放電后，由于累計誤差較大，影響使用，故采用每次充滿電時，容量復位方式。

　　3、模塊測試

　　經過對獨立節點樣板模塊的基本功能測試，達到預期設計目的，單電壓誤差精度在±Smv以內，溫度測量誤差在±l℃，有待進一步匹配校準雙節點見通信正常進行但由于未有足夠電池測試，只測試一組另一組測試通信、參數設置、主從應用選擇，和溫度信息。

　　綜上，本系統可以正常工作，達到相關設計目的。