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大联大控股宣布,其旗下诠鼎推出基于英诺赛科(Innoscience)InnoGaN INV100FQ030C VGaN器件的48V/120A BMS方案。 9 X2 {4 C8 `( l4 w% V% U5 h E2 l- l
6 [ o _1 ], x) W; G% `图示1-大联大诠鼎基于英诺赛科产品的48V/120A BMS方案的展示板图 BMS(电池管理系统)被称为电池保姆或电池管家,其主要功能是智能化管理及维护各个电池单元,监控电池运行的状态、防止其出现过充电和过放电的情况,从而延长电池的使用寿命。当前,市面上的电池管理系统大多数采用Si MOS设计,由于Si MOS具有寄生二极管,必须成对使用,才能进行充/放电电流的控制。为突破此限制,大联大诠鼎基于英诺赛科InnoGaN INV100FQ030C VGaN器件推出48V/120A BMS方案,能够一颗产品替代两颗Si MOS,在显著降低开发成本的同时,减少PCB占板面积。 8 X7 T8 m) d5 ?& y( U1 Y A
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图示2-大联大诠鼎基于英诺赛科产品的48V/120A BMS方案的场景应用图 INV100FQ030C是英诺赛科基于先进VGaN技术自研的双向导通100V硅基氮化镓增强型高电子迁移率晶体管,该产品采用4mm×6mm FCQFN封装,支持双向导通和双向截止,导通电阻仅为100V/3.2mΩ,且具备无反向恢复、超低栅极电荷等特性,适用于BMS管理系统、双向变换器的高侧负荷开关、电源系统中的开关电路等应用。 在BMS应用中,当系统需要正常充电或者正常放电时,可以通过在Gate-D1或者Gate-D2之间施加5V驱动电压,将VGaN完全打开,以此实现系统的充电或者放电。当系统需要充电保护或者放电保护时,VGaN的Gate信号可以被主动连接到D1或D2,实现系统充电关断或者放电关断,同时利用VGaN的“体二极管”特性,电路可以实现充电保护后放电,或者放电保护后充电功能,从而可以实现一颗VGaN替换一对CHG、DSG MOS的设计。 5 m/ }6 K+ v( B+ j9 P5 B8 s
9 i/ v4 j/ H2 t6 k' d {$ q# K+ Z2 ^图示3-大联大诠鼎基于英诺赛科产品的48V/120A BMS方案的方块图 在同等100A负载电流情况下,传统的Si MOS串并联BMS方案需要多达20颗器件才能达到所需的性能。而采用基于VGaN器件的BMS方案,仅需8颗产品即可满足100A温升需求,不仅将器件数量减少一半以上,而且在热性能上也表现出显著优势。 核心技术优势: - 小体积:65mm×165mm,PCB占板面积及PCB成本比Si MOS降低40%;
- 兼容性:采用目前主流的低边AFE进行充放电控制,使用专门设计的逻辑转换电路兼容当前Si方案的CHG/DSG控制逻辑;
- 散热性能好:综合考虑VGaN的封装特点,优化PCB布局,实现最佳散热性能;
- 双向导通:英诺赛科VGaN(INV100FQ030C)以一颗替代多颗Si MOS,降低成本。
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方案规格: - 电池类型:三元锂或磷酸铁锂;
- 电池串数:16串;
- 常规放电电流:100A(typical)/120A(heatsink);
- 短路保护电流:200A。
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