S32K376電池管理系統(tǒng)(BMS)和車輛控制單元(VCU) PoC設(shè)計

恩智浦S32K376電池管理系統(tǒng)(BMS)和車輛控制單元(VCU)概念驗證設(shè)計演示了集成的一體化電子控制單元(ECU)解決方案。

BMS系統(tǒng)監(jiān)測電池電壓、溫度、故障狀態(tài)等，VCU系統(tǒng)對模擬的踏板位置、檔位、傳感器等進(jìn)行采樣。軟件是基于恩智浦的實時驅(qū)動程序(RTD)開發(fā)的。

該P(yáng)oC旨在提供一種機(jī)制，簡化客戶對S32K37電氣化MCU的評估，并促進(jìn)BMS和VCU軟硬件開發(fā)。此外，無線更新(OTA)和引導(dǎo)加載程序功能也集成到軟件包中，實現(xiàn)了現(xiàn)場程序更新。FS26汽車安全基礎(chǔ)芯片(SBC)用于電源管理和監(jiān)測。

注：實際硬件使用軟硬件完全兼容的超集MCU S32K396。

框圖

S32K376 BMS和VCU PoC硬件

BMS全部

支持的器件

電源管理

高邊開關(guān)

• XS2410: 4路100 ΜΩ/雙路50ΜΩ，3.0V至60V高邊開關(guān)

低邊開關(guān)

• MC33996: 帶SPI控制的16輸出開關(guān)

安全SBC

• FS26: 功能安全系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片，低功耗，面向ASIL D系統(tǒng)

電池通信IC

• MC33665A: 通用BMS通信TPL收發(fā)器和CAN FD網(wǎng)關(guān)

電芯控制器

• MC33774: 18通道鋰離子電池控制器IC ASIL D

處理器和微控制器

S32K汽車通用MCU

• S32K39-37-36: 面向電氣化應(yīng)用的S32K39/37/36微控制器

接口

具有靈活數(shù)據(jù)傳輸速率的CAN

• TJA144x: 汽車CAN FD收發(fā)器系列

CAN局部聯(lián)網(wǎng)

• TJA1145A: 局部聯(lián)網(wǎng)的高速CAN收發(fā)器, CAN FD數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)5 Mbit/s

汽車LIN解決方案

• TJA1022: 雙LIN 2.2/SAE J2602收發(fā)器

多開關(guān)檢測接口

• CD1030: 支持可編程電流的33通道多開關(guān)檢測接口

汽車以太網(wǎng)PHY

• TJA1101: TJA1101B，符合IEEE 100BASE-T1標(biāo)準(zhǔn)的汽車以太網(wǎng)PHY收發(fā)器

特性

板特性

• 在一個ECU中結(jié)合了BMS和VCU功能

• MC33665作為通信網(wǎng)關(guān)和TPL收發(fā)器，支持BCC器件MC33771通信的菊花鏈

• 支持多個輸入/輸出接口：MSDI、ADC、GPIO、LSD和HSD

• S32K396微控制器(焊接了289 MAPBGA)：S32K376的軟硬件兼容超集MCU

• 4個CH高邊和11個低邊開關(guān)

• 10個CH開關(guān)至接地輸入，4個CH開關(guān)至可編程輸入MSDI接口

• 1個LPUART、3個CAN接口、1個LIN接口、1個100BASE-T1接口

• 兩個CH PWM捕獲接口

• FS2633 (ASIL-D)系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片(SBC)，用于板電源和安全特性

• PCA2131TF汽車微型實時時鐘/日歷，具有告警功能

軟件特性

• BMS POC基于MC33774和MC33665

• VCU解決方案(HSD、LSD、MSDI、RTC)

• 提供硬件OTA解決方案

• 提供引導(dǎo)加載程序解決方案

• 提供FS2633操作

• 提供基于RTD和EB Tresos的3核項目

應(yīng)用

汽車電子

1. 電池管理系統(tǒng)(BMS)