引言：當比亞迪說出能在5分鐘內完成400公里續航補能時，人們驚歎於“油電同速”改寫電動車歷史的壯舉。 但鮮少有人注意到，這場高壓革命的背後，是對電池管理系統（BMS）的極致考驗：在1000V電壓平臺下電池的安全管理，單顆電芯的微小電壓偏差都可能引發連鎖反應。 這便引出了BMS的覈心：車規級電池監控晶片。

 

以‌LTC6813‌和‌ADBMS6830‌為代表的高精度監控晶片，如同電池組的“神經末梢”，實时捕捉每一節電芯的電壓、溫度與健康狀態。 在比亞迪全域千伏架構中，這類晶片通過級聯科技串聯數百節電芯，以±2mV的測量精度為兆瓦閃充築牢安全防線。 ‌

 

下麵讓我們以LTC6811，LTC6813和ADBMS6830為例，看看這些晶片的“真面目”。

 

該系列晶片最早是由淩特公司開發（Linear Technology Corporation），在2016年被ADI公司（Analog Device Inc）收購後，該系列自LTC6813起後續的開發生產都由ADI公司主導，LTC6813也搖身變成了ADBMS1818，成為該系列一座新的里程碑。

 

以下為各晶片的基本資訊：

 

注：表格內數據基於晶片手册提供

 
單從錶中的數據來看，LTC6813比LTC6811多了50%的可測單元數，對應的埠數、總誤差、ADC數量、通用介面數和休眠模式供電電流都相應的提高了，但是工藝節點和傳輸速率沒有變化，基本推測出來這一代的陞級主要是堆量； 再來看ADBMS6830，首先從工藝上就提升了一個階段，可測單元數比LTC6813少了兩個，埠數量和ADC數量卻新增了很多，傳輸速率也提高了一倍，休眠模式供電電流卻降低了，顯然這裡有大的結構改動，接下來，讓我們進一步探索他們的不同之處。

首先來看一下這三款晶片的封裝：LTC6811採用48引脚的SSOP封裝，該封裝尺寸較小，主要依靠引脚散熱； LTC6813陞級成了64引脚的eLQFP封裝，這種封裝底部中央帶有金屬焊盤，進一步提高了散熱效率； 而ADBMS6830在ADI公司的進一步開發下，除了原來的80引脚eLQFP封裝外，又新增了QFN封裝的版本，在同樣具有金屬焊盤散熱的情况下，進一步縮小了晶片面積。

 

以下為各晶片封裝圖：

 

 

從X光可以看出這幾顆晶片內部都是雙die的結構，大的承擔晶片的主要功能，小的起鍵壓輔助作用。 這套雙die的方法在該系列被一直沿用。

 

以下為X-ray圖：

 

走進晶片內部，從分析後的floorplan和頂層來看，可以看到LTC6811中待檢測的電池電壓經過了MUX多選後進入ADC通路，再通過FIR數位濾波器後從序列介面輸出結果。 LTC6813在LTC6811的基礎上陞級了單元數，同步的新增了MUX多選通道的數量，並且多了一條ADC通路，主體架構跟推測的一樣沒有太大變動。

 

而ADBMS6830則對晶片的架構做了一次大的更改，首先去除了MUX通道，改為採用檢測單元兩倍數量的ADC對電池進行同步冗餘檢測，其次將有限脈衝回應（FIR）濾波器替換成了無限脈衝相應（IIR）濾波器，提高了計算效率和降噪效果； 另外還設計了一個額外的輔助ADC，用來精准的獲取溫度、電源電壓、參攷電壓等關鍵數據。

 

以下為floorplan：

 

 

以下為頂層原理圖：

 

以上展示了該系列晶片的封裝設計、X-ray透視圖及內部結構分析。 下篇內容我們將從多個維度對該系列晶片進行深度解析，敬請關注更新。