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當新能源汽車賽道進入“精毫米”競爭時代,一顆晶片正在改寫動力電池管理的遊戲規則。 全球類比晶片巨頭亞德諾憑藉深厚的科技積澱,依託ADBMS6830、ADBMS6832M、ADBMS2950等系列產品,持續領跑BMS市場。

 

2025年,ADI再次亮劍——推出24通道多節電池監控器ADBMS6834,其±0.003%的電壓檢測精度領先行業水准、獨創性雙ADC架構將電池均衡效率提升35%、創新的雙向隔離序列介面(isoSPI)和突破性集成的DC/ DC轉換器等硬核科技,全方位效能躍升,重塑行業標準。

 

這顆被稱為“電池管理晶片新標杆”的產品究竟藏著怎樣的科技密碼? 下文將為你深入解析。

 

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首先我們來看它的封裝和X-ray,ADBMS6834採用了新型的QFN-88封裝,可以在减小晶片面積的同時,通過底部金屬板,提供良好的散熱性。 從X-ray中可以清晰看出,ADI仍然沿用了此前的雙die結構,即一顆大的die承擔晶片主要功能,另一顆小的起鍵壓輔助作用。

 

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ADBMS6834封裝圖

 

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ADBMS6834 X-ray圖

 

讓我們將目光聚焦於主die,從經分析得出的floorplan與頂層電路中不難發現,晶片四周分佈著用於均衡電路與同步檢測的雙ADC,提供參攷電壓的VREF則位於晶片中間,甚至嵌入數位區內,將參攷電壓通過5層金屬線向所有ADC均勻供電; ADC的訊號線則通過6層金屬樹狀結構,統一傳輸至數位區域進行運算。

 

晶片的右下角集中了時鐘、電壓檢測、輔助ADC及存儲等模塊; 左上角則部署了DC/DC,LDO兩大電源模組以及序列介面模塊,其中DC/DC採用了內寘功率P管的形式製成。

 

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ADBMS6834頂層floorplan

 

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ADBMS6834頂層原理圖

 

從細節來看,ADBMS6834中所有電池電壓均由對應的ADC同時量測,且每個通道都配備了對應的可程式設計數位低通濾波器。 此外,另一組ADC負責冗餘量測,以確保符合安全標準。 在工作溫度和電壓範圍下,其總測量誤差(TME)小於3mV。下圖為單個ADC的原理圖,該模塊由二階積分器、量化器及模數轉換單元共同構成。

 

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單個ADC原理圖

 

本晶片的檢測單元供電管道靈活,既可由待測電池直接供電,也能通過內寘的步降DC-DC穩壓器供電。 在DC-DC供電模式下,量測狀態的功耗可顯著降至僅1W;而處於睡眠模式時,整個設備的靜態電流僅7uA,能最大程度减少電池組放電。

 

從器件層面來看,通過照片可清晰觀察到,晶片內部集成了多種不同電壓等級、不同類型的高壓MOS器件,其中耐壓值最高的器件應用於DC-DC模塊中。

 

7均衡模塊內N type drain-extend高壓MOS管

 

8DC-DC模塊內P type lateral diffusion功率高壓MOS管

 

9LDO模塊內部分N type lateral diffusion高壓MOS管

 

 

芯聯成已完成電路分析的BMS晶片性能比較:

 

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表格內數據基於晶片手册提供

 

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