電池管理系統(tǒng)(BMS)又稱電池保姆或電池管家，主要功能包括數(shù)據(jù)采集、電池狀態(tài)估算、能量管理、安全管理等。BMS系統(tǒng)通過采集、計算電池組主要參數(shù)，控制電池組充放電，保護電池過沖或放電，從而延長電池使用壽命，實現(xiàn)對電池組的智能化管理和維護。前幾年BMS領(lǐng)域的芯片大多數(shù)美國和歐洲芯片企業(yè)占據(jù)，而今更多的國產(chǎn)芯片已經(jīng)不斷在國內(nèi)外汽車尤其是在新能源汽車品牌中得到廣泛認可和使用。

中科芯是由58所為核心組建的“中”字頭電子設(shè)計制造企業(yè)，其32位MCU可以替代ST等進口芯片。南山電子是中科芯授權(quán)經(jīng)銷商，我們?yōu)殡姵毓芾硐到y(tǒng)(BMS)生產(chǎn)企業(yè)推薦以下進口芯片的替代型號供您參考：

BMS AFE（Analog Front End，模擬前端）

• 功能：AFE通過傳感器接口和模擬信號調(diào)理電路來收集電池的狀態(tài)信息，如電壓和溫度，以幫助監(jiān)控電池的健康狀態(tài)并防止電池過充或過放。
• 選型考慮因素：芯片的電壓范圍、電流處理能力、采樣通道數(shù)、內(nèi)部ADC的數(shù)量和類型、以及芯片的架構(gòu)等。例如，對于不同的電池串數(shù)，需要選擇適合的AFE芯片，如TI的BQ40z50-R1適用于1串到4串的電池。
• 型號推薦：中科芯（CETC）的CKS6815Hh和CKS6813NZ-Q可以分別支持12和18節(jié)電池串聯(lián)。

車規(guī)微控制器（MCU）

• 功能：處理來自傳感器的數(shù)據(jù)，執(zhí)行電池狀態(tài)估算，控制電池組的充放電過程。
• 選型考慮：需要具備高速處理能力、低功耗特性，以及足夠的內(nèi)存空間來存儲數(shù)據(jù)和程序，當然還包括供貨安全、批次一致性等關(guān)鍵因素。
• 型號推薦：南山電子推薦選擇中科芯CKS32K144和CKS32K148兩款32位ARM Cortex-M4F內(nèi)核、112MHz通用型 MCU。

車規(guī)DC/DC直流轉(zhuǎn)換器

• 功能：將一個直流電壓轉(zhuǎn)換為另一個直流電壓，這包括降壓和升壓兩種操作，以滿足不同設(shè)備對電壓電流的需求。
• 選型考慮因素：DC/DC電源模塊的選型需要綜合考慮效率、操作溫度、輸入輸出電壓、最大輸出電流、紋波噪聲以及功耗和效率等多個因素，以確保所選模塊能夠滿足特定應(yīng)用的需求，同時保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
• 型號推薦和理由：
  • CKSP541X-Q：3.8V ~ 36V、輸出電流2A/3A同步降壓轉(zhuǎn)換器
  • CKSP5423-Q：2.5μA靜態(tài)電流、65V/3.5A 同步降壓型轉(zhuǎn)換器

車規(guī)LDO（低壓差線性穩(wěn)壓器）

• 功能：基于自身較低的壓降電壓來調(diào)節(jié)輸出電壓。
• 選型考慮：輸入/輸出電壓范圍、最大輸出電流、輸入/輸出電壓差（Dropout Voltage）、最大耗散功率（Power Dissipation）、紋波抑制能力、穩(wěn)定性等。
• 型號推薦和理由：
  • CKSP3603-Q：300mA、40V超低靜態(tài)電流(3.8μA)低壓降穩(wěn)壓器
  • CKSP3515-Q：500mA、低靜態(tài)電流、小型低壓降穩(wěn)壓器
  • CKSP31112-Q：雙路1A低噪聲(5μVRMS)、LDO穩(wěn)壓器

車規(guī)CAN(控制器局域網(wǎng)芯片)

• 功能：CAN通信協(xié)議是一種消息傳遞協(xié)議，用于實時系統(tǒng)的通信，特別適用于汽車和其他需要高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。CAN芯片負責(zé)在各個控制系統(tǒng)組件之間傳輸數(shù)據(jù)，確保系統(tǒng)的順暢運行。
• 考慮因素：CAN總線接口數(shù)量（通道數(shù)）、數(shù)據(jù)傳輸速度、接口類型和兼容性、特定功能需求等。
• 型號推薦及理由：
  • CKS104X-Q ：具有待機模式的高速CAN收發(fā)總線
  • CKS1051-Q ：高速CAN總線收發(fā)器

車規(guī)FLASH存儲器

• 功能：用于數(shù)據(jù)存儲和程序代碼的保存，具有非易失性、快速訪問和較長壽命等特點,在斷電情況下可保持存儲數(shù)據(jù)的安全。
• 考慮因素：可靠性、容量、讀寫時間、寫周期和擦除周期功耗、與DSP芯片的兼容性、價格、封裝形式、供貨周期、技術(shù)支持以及普及程度。對于特定的應(yīng)用場景，如供電電壓、接口類型、溫度范圍和封裝形式等也是需要考慮的因素。對于汽車電子設(shè)備還要考慮是否通過車規(guī)級認證。
• 型號推薦及理由： CKS25QL256-Q：3.3V 256Mb串行NOR FLASH存儲

車規(guī)EEPROM（電可擦編程只讀存儲器）

• 功能：包括存儲關(guān)鍵數(shù)據(jù)、執(zhí)行代碼、記錄設(shè)備事件、保存用戶可配置設(shè)置以及作為數(shù)據(jù)備份等。
• 考慮參數(shù)：包括容量、接口類型、工作電壓范圍、性能與可靠性等。
• 國產(chǎn)型號推薦：中科芯CKSM16-Q
• 理由：16Kb SPI串口EEPROM

車規(guī)運放

• 功能：運算放大器是一種具有高放大倍數(shù)的電路單元，通常與反饋網(wǎng)絡(luò)一起使用，以實現(xiàn)特定的功能模塊。
• 主要參數(shù):包括輸入失調(diào)電流、輸入偏置電流、共模抑制比（CMRR）、增益帶寬積（GBW）、壓擺率（SR）、輸入電壓范圍和輸出電壓范圍、短路電流（Isc）、輸入阻抗。
• 國產(chǎn)型號推薦：中科芯AiP2904-Q
• 理由：1.2MHz、低功耗、雙極36V雙通道運放。

車規(guī)比較器

• 功能：比較器在編程、信號處理、觸發(fā)電路、開關(guān)控制等多個領(lǐng)域都發(fā)揮著重要作用，是實現(xiàn)信號比較、轉(zhuǎn)換、控制等功能的關(guān)鍵元件。
• 主要參數(shù)：包括響應(yīng)時間、頻率、過驅(qū)動量、供電電壓、靜態(tài)功耗、工作溫度、偏置電流、輸出延遲時間、電源電壓影響、以及芯片類型。
• 國產(chǎn)比較器型號推薦：中科芯AiP2903
• 理由：雙極36V雙通道差分比較器。

車規(guī)電平轉(zhuǎn)換芯片：

• 功能：電平轉(zhuǎn)換通過調(diào)整信號的電壓水平，使得高電壓設(shè)備可以與低電壓設(shè)備之間進行通信。
• 主要參數(shù)：包括信號特性、傳輸速度、最大負載電容、傳輸方向（是否需要帶方向控制）、雙方信號工作電壓范圍、輸入高電平電壓與輸出端VIH的比較、單電源使用時的高電壓端驅(qū)動低電壓端時的5V Tolerance問題、低電壓端驅(qū)動高電壓端時的VIH是否滿足、控制信號跟隨的電源域、以及單方斷電的問題。
• 國產(chǎn)電平轉(zhuǎn)換芯片推薦：AiPTS0104
• 理由：1.65V~5.5V、4路雙向電平電壓轉(zhuǎn)換器。

車規(guī)TVS（瞬態(tài)抑制二極管）

• 作用：抑制瞬間過電壓。當被保護電路瞬間出現(xiàn)浪涌脈沖電壓時，由高阻狀態(tài)變?yōu)榈妥锠顟B(tài)，對浪涌電壓進行分流和箝位，從而保護電路中各元件不被瞬間浪涌脈沖電壓損壞。
• 選型主要考慮參數(shù)：括瞬態(tài)脈沖波形、最大鉗位電壓（Vc）、脈沖峰值電流（Ipp）、環(huán)境溫度、脈沖持續(xù)時間、穩(wěn)態(tài)功率（P0）、極間電容（Cj)以及TVS的封裝尺寸等。
• 國產(chǎn)TVS管型號推薦：CKS2CT1A-Q
• 理由：來自國家軍工背景，穩(wěn)定可靠，一致性好的ESD和浪涌保護器件。