一、引言
DVC2108P8是南京集澈電子科技有限公司推出的一款4至8串支持高邊電池組監控芯片,采用車規級高壓BCD工藝設計,適用于電動工具、便攜儲能、UPS等應用場景。其集成AFE(模擬前端)和MCU(微控制器)雙核架構,支持電池電壓、電流、溫度的高精度測量及多重硬件保護功能。
本文將測試電壓、電流采集精度情況、低功耗等方面,為后續應用提供參考,同時開源DEMO全部文檔資料(詳細的PCB、原理圖、例程代碼、BOM清單等),拿來即用。 文末聯系代理商可免費申請demo或芯片樣品測試。
二、樣機介紹
1.公布參數
2.原理圖
DVC2108P8低邊推薦原理圖
DVC2108P8高邊推薦原理圖
圖片清晰度受限,資料請找沛沛獲取。三樣機實測1.電流精度測試
| 測試方法
DEMO板電阻分壓模擬8串電池組,輸入電壓30V;負載1-10A恒流放電;記錄DEMO上位機采集的電流和實際電流。
| 測試結果
左右滑動圖片,查看負載1-10A恒流放電時,采集電流和實際電流的實測數據,注:測試時未使用電流校準功能。
1A,DEMO 1.02A,實際0.997A
2A,DEMO 2.08A,實際2.00A
3A,DEMO 3.14A,實際3.00A
4A,DEMO 4.20A,實際4.00A
5A,DEMO 5.28A,實際4.99A
6A,DEMO 6.32A,實際5.99A
7A,DEMO 7.38A,實際7.00A
8A,DEMO 8.48A,實際8.00A
9A,DEMO 9.50A,實際9.00A
10A,DEMO 10.58A,實際10.00A
測試結論
相對誤差:2.3%~6.0%,略高于典型值(±1%),但未做校準,偏差是常見問題。DEMO在0.25mΩ采樣電阻條件下,未校準時系統呈現+2.3%~+6.0%的正偏差,符合數據手冊標稱的±200μV基礎誤差范圍(等效±0.8A@10A)。
應用建議
0.25mΩ電流取樣電阻比較小,在10A以內電流的應用建議加大取樣電阻,使用1mΩ或者更大,啟用芯片內部校準功能。
校準優化建議
- 硬件校準:通過調整CADC_GAIN 寄存器補償增益誤差。
- 軟件補償:實際項目開發中添加線性擬合公式(如真實電流= 0.947 × 測量值 - 0.05)。
- 啟用校準后,誤差可降至±1% 以內(參考手冊 4.1 節電氣特性)
2.電壓精度測試
| 測試方法
DEMO板電阻分壓模擬8串電池組,輸入電壓30V。使用萬用表測量B1-B8板端電壓,記錄DEMO板上位機和板端測量的實際電壓。
| 測試結果
左右滑動圖片,查看上位機電壓和B1-B8板端的電壓的實測數據。
上位機電壓設置
測試結論
最大誤差±4mV(優于標稱±5mV),平均誤差3.5mV,完全滿足BMS應用需求。
3.待機電流測試| 測試方法
輸入電壓30V到B+、B-,芯片默認不開啟狀態,記錄耗電電流。
| 測試結果
由于DEMO還有其它功耗電路,在不破壞DEMO的前提下沒有測試到真正休眠功耗,上電沒有配置芯片寄存器測試到的電流是5.5mA-5.6mA。
| 測試結論
整板待機電流5.5-5.6mA(含外圍電路),未測得芯片真實休眠電流,實際應用時,芯片休眠電流可參考規格書標稱值(典型值60μA)。
注:規格書標稱AFE休眠模式功耗約60μA(需寄存器配置進入)
方案亮點- 高邊架構設計:
集成高邊充放電驅動(CHG/DSG),支持NFET 驅動,可直接控制電池組的高邊開關,避免傳統低邊方案的地參考問題。
內置電荷泵(Charge Pump),提供6~12V 柵極驅動電壓,確保高邊MOS 管可靠導通。
- AFE + MCU 雙核集成:
AFE(模擬前端):負責電池電壓、電流、溫度的高精度采集,支持硬件保護(OV/UV/OCD/SCD)。
MCU(ARM Cortex-M0+):72MHz 主頻,64KB Flash + 8KB SRAM,可運行BMS 算法,減少外置MCU 需求。
- 車規級工藝:
采用高壓 BCD 工藝,耐壓達132V,支持-40℃~85℃工作溫度,適用于嚴苛環境。
四、測試儀器本次測試過程中所使用的測試儀器如下:
這是一款由電源網·星球測評研發的儀器助手功率采集器,用于采集直流和交流電壓、電流、功率、PF值、頻率,還有無線通訊功能,可以和電腦進行連接,電腦端軟件能幫助工程師實現各種測試數據分析,轉換效率、充放電曲線,電流曲線,功率曲線,電壓曲線等功能,是電子工程師的理想測試工具。
Fluke 18B+ 是一款經濟實用的基礎數字萬用表,具備基本電壓、電流、電阻、通斷測試等功能,測量可靠,性價比高。
五、技術資料本DEMO所含全部技術資料(包括原理圖、BOM清單、PCB Layout、芯片應用手冊等)已開源,這些開源資料能幫助廣大工程師朋友快速上手,大幅縮短開發周期。如果您需要可以和我們聯系。
本文測試過程中用到的InstruHelper儀器助手測試工具已開啟預售,如有需要的工程師請聯系星球測評客服專員--沛沛(微信號:XQCP_01),數量有限,先到先得。
?你做的BMS項目中用低邊控制的多還是高邊控制的多?什么情況下會用到高邊控制?歡迎在評論區說說!
?電源網•星球測評將隨機挑選2位用戶送出“端午節日禮盒“(艾草香囊、吸管杯、小風扇、小毛巾、福袋等),下周四評論區開獎!