[发明专利]一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路

说明书

本发明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‑、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，若干个BMS AFE IC电路连接单片机MCU，单片机MCU连接地信号B‑，单片机MCU还连接电源L3.3V，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，本发明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。

技术领域

本发明涉及一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路。

背景技术

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。

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。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种用于多颗BMS AFE IC串联的IIC隔离电路。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

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BMSAFE 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 AFEIC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。

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。