小鹏汽车设计的BMS子板

胡摇扇芝能汽车

拆解专题

胡兄弟投稿，谈及可能会引发一些争议的问题，其实从电路本身的对标和分析来看，只要不涉及主观的评判，大家都是能接受的。在产量之后的产品，本身也是给其他厂家来做成本分析、评估对比的。能保护车企的主要是和供应商谈判能力、质量管理和创新的专利和软件层面的策略的东西。

今天一起看一下小鹏G3的BMS采样板，拿到的采样板如下图，粗略来看是AFE+隔离+单片机+CAN的结构。从外部输入信号来看，它只采集了2个温度信号，8个电芯电压信号。

网上找了G3模组的信息如下图，这个采集板是圆柱形电池模组上的，不是最新的方形电池模组上的；其实这个模组与特斯拉MODEL S方案架构挺像的，包括采集板的布置方案等（之前有详细拆解分析过MODEL S采样板，可以看一下前文）。

首先，还是看一下外观与工艺。

这个采样板没有外壳，尺寸大概为180mm*55mm*25mm，主要是背面的那个灰色的连接器造成高度比较大；单板有六个非金属化的安装孔，用于固定单板。

PCB为四层板，2mm厚度，器件都在T面，B面只放置了连接器与测试点，空间还是挺充足的；三防漆摸起来稍微比MODEL S软一些，涂覆的位置避让了六个安装孔，连接器的引脚与少部分本体还是有涂覆的。

三个连接器都是直插、线对板式，其中两个白色的为高压采样连接器，一个4PIN（NTC采样），一个15PIN（电压采样）；来自于JST的PA系列的S04B-PASK-2和S15B-PASK-2，这两个与MODEL S的温度采样连接器是同一个系列。

温度采样NTC的R25也是10K，封装形式与MODEL S的也很类似，如下图：上面的线束属于小鹏，下面的线束属于MODEL S。

另外的低压连接器如下图，灰色双排10PIN直插封装，这个连接器我之前没有见过，没有找到具体型号。背面有一个丝印，所以它的采样板好像是叫SCU哦。

然后，介绍其内部的电路结构。

分析后，得到大概的电路框图如下：高低压之间通过变压器通信隔离，低压连接器除了12V电源外，还有一路CAN（收发器集成在SBC上）、两路LIN；这两路LIN不清楚是用来实现什么功能。

继续向下分解，把关键芯片的型号标识出来，具体如下图：低压供电使用了一个SBC芯片UJA1167，集成了CAN收发器和LDO，看起来SBC普遍被大家应用。

单片机使用的是NXP的S9S12G128F0MLF，基本的参数如下，可以自行查找规格书。

最后说一下电芯采样部分，它们的AFE采用的是ADI的LTC6811-1，经过变压器隔离后，再通过LTC6820将差分信号转换成SPI；是比较通用的方案，一切以稳妥为主。

采样电路的架构基本上采用推荐的电路：VREG电源通过外置NPN三极管实现，采样通道上对地的滤波电容、稳压管也有焊接。

其中，滤波电阻采用两个200Ω\0603电阻并联，对地滤波电容是两个串联；均衡电阻又分为两段：两个120Ω\1210电阻并联、两个10Ω\0603电阻并联，最终加起来均衡电阻为65Ω，具体如下图所示。均衡电阻拆成两段的用法在NXP的方案里面倒是有，不过是使用的是内部的均衡MOS。

总结：

因为上面已经把关键芯片的型号给出了，所以就不需要把所有细节都展开讨论了；当然，有一些东西还是没弄懂，比如两路LIN是用来实现什么功能，均衡电阻拆成两段的目的是什么等；以上所有，仅供参考。