Progettazione del circuito del sistema di gestione della batteria (BMS) utilizzando relè Opto-MOSFET

Scritto da Ryan Hsu
Tre funzioni principali nel sistema di gestione della batteria che utilizza relè Opto-MOSFET:

Rilevamento dell'isolamento ad alta tensione

I relè foto MOSFET ad alta tensione sono necessari per il rilevamento dell'isolamento in un sistema di gestione della batteria (BMS) perché possono fornire isolamento elettrico tra il pacco batteria e il circuito di misurazione, garantendo misurazioni accurate e prevenendo guasti elettrici potenzialmente pericolosi.
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Quando si misura la resistenza di isolamento di un pacco batteria, è essenziale garantire che il circuito di misurazione sia isolato dal pacco batteria per evitare l'introduzione di correnti di dispersione aggiuntive che potrebbero influenzare la precisione della misurazione o creare rischi per la sicurezza. I relè MOSFET fotografici ad alta tensione sono ideali per questa applicazione perché forniscono un isolamento elettrico completo tra il pacco batteria e il circuito di misurazione senza alcun contatto fisico.
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I relè Photo MOSFET funzionano utilizzando un LED per generare un segnale luminoso che accende e spegne un MOSFET, consentendo il flusso di corrente o impedendone il flusso. Questo processo fornisce un elevato livello di isolamento elettrico e presenta anche il vantaggio di essere più veloce e affidabile rispetto ai tradizionali relè meccanici.
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Inoltre, i relè foto MOSFET ad alta tensione sono in grado di gestire tensioni e correnti elevate, rendendoli particolarmente adatti per l'uso in applicazioni BMS in cui il pacco batteria può funzionare a tensioni elevate. Sono inoltre compatti e possono essere facilmente integrati nel progetto BMS, contribuendo a semplificare il sistema complessivo e a ridurre il numero dei componenti.
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Nel complesso, i relè foto MOSFET ad alta tensione sono un componente importante di un sistema di rilevamento dell'isolamento in un BMS, poiché contribuiscono a garantire un funzionamento sicuro e accurato del pacco batteria.
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Bright Toward è il primo nel settore ad applicare il carburo di silicio ai relè foto MOSFET per ottenere tensioni di carico elevate, con tensioni di carico a 1800 V, 3300 V e 6600 V. Inoltre, la tensione di carico della serie SIL dei nostri relè reed ad alta tensione fino a 2000 V è diffusa anche nei circuiti e nei moduli di rilevamento dell'isolamento.

Relè Reed ad alta tensione SIL 1000 V/2,5 A
Relè opto-MOSFET serie 40 1500 V/45 mA
Relè opto-MOSFET SiC serie 58 1800 V/ 30 mA

Misurazione della tensione

I relè Photo MOSFET possono essere utilizzati nella misurazione della tensione BMS fornendo una soluzione di commutazione a bassa resistenza e alta resistenza off per i circuiti di misurazione della tensione. Questi relè possono essere utilizzati per isolare o collegare circuiti di rilevamento della tensione nel BMS e possono essere controllati da un microcontrollore o da altri circuiti di controllo.
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Nella misurazione della tensione BMS, è essenziale disporre di un rilevamento della tensione accurato e affidabile per garantire che le celle della batteria siano adeguatamente bilanciate e protette da sovraccarico o scarica eccessiva. I relè Photo MOSFET possono fornire un rilevamento preciso della tensione con elevata impedenza di ingresso e bassa corrente di dispersione, che può ridurre al minimo l'impatto sulle letture della tensione della cella della batteria. Inoltre, i relè foto MOSFET possono contribuire a migliorare la precisione del rilevamento della tensione riducendo al minimo il rumore e l'interferenza del segnale che altri tipi di relè, come i relè meccanici, possono introdurre.
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Nel complesso, i relè foto MOSFET sono importanti per la misurazione della tensione BMS perché forniscono una soluzione di rilevamento della tensione affidabile e precisa con basso consumo energetico, elevato isolamento e basso rumore. Ciò può contribuire a garantire il funzionamento sicuro ed efficiente delle celle della batteria e prolungare la durata della batteria.
I seguenti relè Photo MOSFET sono popolari nella misurazione della tensione BMS.

Relè opto-MOSFET serie 30 da 400 V/ 100 mA
Relè opto-MOSFET serie 38 600 V/70 mA
Relè opto-MOSFET serie 34 da 200 V/180 mA

Bilanciamento della batteria

Il bilanciamento della batteria è il processo che garantisce che le singole celle o moduli all'interno di un pacco batteria vengano caricati e scaricati in modo uniforme, per massimizzare le prestazioni, la capacità e la durata della batteria. In un sistema di gestione della batteria (BMS), il bilanciamento della batteria si ottiene trasferendo la carica da celle o moduli a tensione più elevata a celle o moduli a tensione inferiore o limitando la carica alle celle o ai moduli a tensione più elevata.
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I relè Photo MOSFET sono importanti nei circuiti di bilanciamento delle batterie perché forniscono un elevato livello di precisione ed efficienza nel controllo del trasferimento di carica tra celle o moduli. A differenza dei relè meccanici tradizionali, che possono avere resistenza di contatto e affidabilità limitata, i relè foto MOSFET utilizzano segnali luminosi per accendersi e spegnersi, fornendo un controllo preciso e nessun contatto fisico.
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I relè Photo MOSFET sono vantaggiosi anche nel bilanciamento delle batterie perché possono gestire livelli di tensione e corrente elevati, rendendoli adatti all'uso in pacchi batteria ad alta capacità. Possono anche funzionare in modo rapido e affidabile, consentendo un bilanciamento efficiente e preciso delle celle o dei moduli della batteria.
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In un tipico circuito di bilanciamento della batteria, i relè foto MOSFET vengono utilizzati per collegare le celle o i moduli della batteria a un circuito di bilanciamento, che monitora i livelli di tensione e corrente di ciascuna cella o modulo e controlla il flusso di carica tra di essi. I relè foto MOSFET possono commutare le celle o i moduli tra uno stato di carica e uno stato di scarica oppure possono limitare la corrente di carica per evitare il sovraccarico.
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Nel complesso, i relè foto MOSFET sono importanti nei circuiti di bilanciamento della batteria in un BMS perché forniscono un controllo preciso, affidabile ed efficiente del trasferimento di carica tra celle o moduli della batteria. Ciò aiuta a garantire che il pacco batteria funzioni alle massime prestazioni ed efficienza, prolungandone al tempo stesso la durata.
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I seguenti relè MOSFET fotografici sono popolari nel bilanciamento delle batterie BMS.

Relè opto-MOSFET serie 42 da 60 V/7 A
Relè opto-MOSFET serie 28 da 40 V/4,5 A
Relè opto-MOSFET serie 45 da 60 V/200 mA

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