このFRDM33772BSPIEVBは6チャンネルとして機能し、パッシブセルバランシングを備えた14チャンネルバッテリーセルコントローラーとしてFRDM33771BSPIVB機能します。FRDM-KL25Z評価ボードは、SPIインターフェースを介してFRDM3377xBSPIEVBおよびコンピュータと通信するために使用されます。FRDM33772BSPIEVB用6セルバッテリーエミュレーター「BATT-6EMULATOR」、FRDM33771BSPIVB用14セルバッテリーエミュレーター「BATT-14EMULATOR」、またはどちらか用のバッテリーパック「BATT-14AAAPACK」と合わせて、お客様の開発・評価をサポートします。ステータスの読み取りと設定には、MC3377x EvalGUIを使用します。
図 1.FRDM33771SPI評価ボード
図 2.BATT-14AAAPACKバッテリーパック
図 3.BATT-14EMULATORがEVB MC33771供給
グラフィック・ユーザー・インターフェイス MC3377x EvalGUI は、MC3377x セル・コントローラの評価に使用することを目的としています。
図 4.MC3377x 評価版 GUI バージョン 4.02
ハードウェアのセットアップ
GUI は、2 つのタイプの BMS アーキテクチャをサポートします。中央、1 つのクラスターのみ、および分散 (最大 15 クラスター)。セントラルBMSアーキテクチャでは、MC33771 EVBまたはMC33772 EVBをFRDM-KL25Zボードの上にスタックする必要があります。バッテリーエミュレーターの1つまたはバッテリーパックは、34ピンセルコネクタを介して接続されています。分散型BMSアーキテクチャでは、FRDM-KL25Zの上にスタックされたMC33664評価ボードが使用されます。MC3377x評価ボードは、ツイストペアTPLバスを介してMC33664 EVBに接続されています。コンピュータへの接続は、FRDM-KL25ZのOpenSDAポートとコンピュータ側のUSBを介して行われます。
図 5.FRDM-KL25ZおよびBATT-14AAAPACKの上にスタックされたFRDM-33771SPIEVBは、中央のBMSアーキテクチャとして接続されています
ハードウェアのセットアップが完了したら、MC3377x EvalGUI を起動し、MC33771/772 Evaluation GUI ドキュメントの 初期設定 の指示に従います。アクセスするには、info->Open docu in MC33771/772 Evaluation GUIをクリックしてください。
図 6.MC33771/772評価GUIドキュメントへのアクセス
初期設定が完了すると、各バッテリーセルの電圧読み取りと、直列に接続されているすべてのバッテリーの全体的な電圧が有効になります。ただし、電流測定はデフォルトでは無効になっています。
図 7.電流測定を無効にした状態でのバッテリーセル測定
電流測定を有効にするには、クラスタ ビューで SYS_CFG1 レジスタの Bit9 (IMeasEn) をロジック 1 に設定します。フィールドが濃い緑色から明るい緑色に変わり、現在の測定が有効になります。
図 8.電流測定の有効化
図 9.電流測定が有効
GUIの電流はmVで表示され、消費電流を計算する必要があります。シャント抵抗はRshunt = 100mΩで、測定された電圧は1.243mVであるため、この場合の消費電流はI = Ushunt / Rshunt = 12.43mAです。シャント抵抗は、電圧が+/-150mVを超えないように選択する必要があります。電圧は、MC3377xコントローラのSENSE_PピンとSENSE_Nピンで検出されます。
図 10.BATT-1AAAPACKのシャント抵抗R14
また、バッテリーパック内の抵抗器を負荷として使用することも可能です。抵抗は実装されていません。推奨値は1kΩ、3W、SMT 2512です。抵抗器はSW3スイッチで接続および切断できます。
図 11.推奨負荷抵抗R7、トグルスイッチSW3