【導讀】由于鋰電池在混合動力汽車和純電動汽車領域的出色電能和功率特性，汽車行業目前普遍采用鋰電池作為新能源汽車的解決方案。對于插電式混合動力或純電動汽車，通常需要幾百伏電壓的電池組，鋰電池正是理想之選。
盡管電池組尺寸不同，但各種鋰電池動力系統在以下幾方面具有類似的要求：
1. 具備監控功能
2. 在苛刻的環境下能夠保持良好的性能
3. 提供可靠、安全的電量管理
4. 降低系統的整體成本
為了最大限度的利用鋰電池的電能，并且充分保證使用壽命，必須引入復雜的電池監控電路。這些電子電路能夠監控電池單元的電壓與溫度，監控由多個電池單元串聯而成的電池組的電壓與電流，平衡電池單元之間的電壓，并跨越勢壘傳輸數據信號，其目的在于確保電池在驅動和充電時高效、安全地工作，并能延長電池的使用時間。
在高共模電壓和高達數百安培開關瞬變的情況下，電池管理系統(BMS)必須對不同的電池單元進行精確的測量。系統的精度必須達到mV級，采樣必須在嚴格的延遲時間范圍內保持同步。采樣速度和精度都會影響整個系統的效率。
可靠性是關鍵要求之一。系統必須提供安全機制，以便檢測電池單元、電纜、監控電路和通信總線等的故障。數據保護機制也有助于進行錯誤檢測。隨著對功能安全的重視，系統漸漸要滿足功能安全的需求。
系統還要求BMS具備較低功耗以減少對電池電量的消耗，同時避免加劇電池不平衡，所以監控器IC和隔離電路的功耗應盡可能低。而且未來趨勢是需要主動平衡方案。
ADI 最新解決方案
自2008年起，ADI (LTC)鋰電池監控IC產品已經發展到第四代。安全性，精度和功能已經不斷提高，始終是業界最佳選擇。
ADI 的最新的第四代鋰電池主監控 IC 產品 LTC6811 分別能夠對12個通道的電壓和溫度進行監測(未來產品提供更靈活的通道數)，極限精度優于1.2 mV。多個 LTC6811 可采用菊花鏈連接。該IC提供業界最快的轉換速度和最佳數據保護?？稍?90 μs內檢測12個通道的數據。此外，IC還提供被動式電池單元平衡控制功能。
ADI 的隔離式產品
ADI 的數字隔離器iCoupler®為汽車應用而優化，可在高數據速率下實現最低功耗。其封裝尺寸小、通道選項多，因此，它所需組件量和占用電路板面積都最小；此外，該系列在整個使用周期內提供其高可靠性和質量保證。該系列被廣泛用做高電壓電路與低電壓電路之間的SPI/GPIO/時鐘隔離器。isoPower®是ADI 獨特的集成電源數字隔離器解決方案，它提供隔離電源和多通道數字隔離功能；與分立式dc至dc隔離器加數字隔離器的方案相比，isoPower的成本更低、占用面積更小。ADI 提供多樣的集成方案，產品種類仍在不斷擴展。
BMS解決方案框圖
隔離 SPI 架構
菊花鏈架構
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