实现节能环保，锂电池化成分容测试方案不可少

跟着手机，智能无线设备和电动汽车的快速发展，锂电池的市场需求越来越广，锂电池的生产制作功率也越来越高。一起，因为节能减排的需求，锂电池的化成，分容的充电，放电，也很多选用能量回馈的形式，将锂电池的放电能量，回馈回电网或对其它电池充电，完成节能环保。

为了更精确的取得锂电池的容量，对锂电池的充放电的电流电压丈量的差错要求也明显进步，许多客户需求达到万分之五到万分之一的差错精度，这样，对整个丈量操控电路中的放大器，ADC,DAC的差错要求也相应进步。

一般来说，一个完好的能量回馈型的锂电池化成分容测验设备，分为3级结构。如下图：

榜首级为220、380VAC到400-500VDC的双向变换器，第二级为400VDC到12VDC的双向变换器，第三级位12VDC到5VDC的双向变换器，直接对电池进行充放电。具体的功率取决于电池充放电大小和电池的数量。选用TI的C2000TMS320F280XX，就很容易的完成榜首级和第二级的功用，而且，能够把榜首级和第二级合并，直接完成220VAC到12VDC的形式，进一步下降陈本。

对于第三极12VDC到5VDC的双向变换器，通常选用模仿环路操控计划，稍后咱们也会介绍一种C2000的数字计划介绍。

上图是TI的模仿环路操控计划参阅规划，也是现在大多数客户选用的一种性价比比较高的分立器材计划。TL594完成PWM操控，LM5106为半桥MOSFET驱动。LM5060为电池防反接操控。高精度电流电压采集和环路调理，主要是INA225和OPA180完成。INA225是TI的专用电流检测放大器，集成了外部的增益电阻，供给固定的增益输出，在简化电路的一起供给十分好的温飘特性；而且，INA225是主动的完成双向电流检测，无需额定操控信号，使用十分便利。OPA180为自稳零，低温飘运放，做PID调理和CV,CC操控。外部ADCADS1248是24位D-SADC，用于采集充放电的电压电流，不参与环路操控。一个ADS1248能够一起丈量4路电池充放电的电流电压，假如加外部开关切换，能够丈量更多，完成更好的性价比。DAC80004是16位DAC，用来设定充放电的电压电流，其零点差错小于2mV，能够完成更低的充电电流门限设置。

这个参阅规划的关键是温飘的操控，选用低温飘特性的放大器，电阻尤其重要，TI的INA225,INA240都是十分好的低温飘电流检测专用放大器，增益差错的温飘小于2.5ppm。而且，采样电阻的温飘也直接决议了体系的温飘功用，20ppm的采样电阻现已十分好了，在采样电流时，电阻是一个功率热源，会明显形成周围PCB的温升，更恶化了温度的影响，所以，采样电阻的PCB布板十分重要。

TI的这个参阅规划—PMP40182的材料和测验数据现已放到网上了，有需求能够到TI的官网下载。

跟着TI的C2000DSP的遍及，越来越多的工程师也测验选用C2000来完成12V到5V,10A的双向电池充放电操控，然后完成整个链路，从220VAC到5VDC的全数字双向转换。

如下为C2000的12V到5VDC双向DC-DC的示意图。选用TI的最新的TMS320F2837X，CC,CV环路操控均由C2000软件完成，F2837X的高精度PWM(HRPWM)能够完成高精度（>16位）的DAC+PWM的功用，无需外部DAC;F2837X内部还集成了多路16位ADC，同样无需外部ADC，只需求外部电流检测和放大。选用F2837X的规划，能够大大简化电路规划，供给更高的可靠性和温飘特性。单个F2837X可能价格比较高，但一个F2837X能够支持多路电池的充放电，这样均匀到每个通道上成本就十分低。

总的来说，TI能够为现代化的电池化成分容测验设备供给端到端的全套处理计划，协助客户处理研制过程中的相关技术问题，将产品以最快的速度推向市场。