【经验】精密合金电阻BVS-M-R001-1.0在智能语音音响内置锂电池电量计的采样应用

时间： 2019-09-10 来源：世强

技术问答

笔者研发一款智能语音音响产品内置锂电池电量计，采用2串1并装配生产工艺，产品要求采用A级电芯，内置锂电池保护板要有过载/短路保护，以及电压/电流精准检测功能，产品终端需要准确识别锂电池电压、电流和温度信息，因为需要精确校准锂电池组电量计电压差、电流差精度，诊断锂电池充电和放电使用寿命以及充电循环次数。所以保护板电路必须用到高精度检测无源元器件采样电阻，以提高智能语音音响锂电池使用安全性。

原型电路设计时选用锂离子电池组管理控制电路专用电量计（bq40z50-R1）芯片。采用阻抗追踪技术识别不同型号电芯，该电池电量计内置高精度库伦计数器，内置ADC进行电流端到端检测。输入和输出电压允许偏移误差小于1µV（典型值），由于此电池电量计参考设计电路推荐采样电阻是1mΩ/ 50ppm，考虑到伊萨ISA合金电阻高精度、误差小等优势，选用ISABELLENHUETTE（伊萨）推出合金电阻型号为BVS-M-R001-1.0。满足产品设计采样电阻要求。伊萨合金电阻采用精密电子束焊接金属生产工艺、使用复合纯铜合金工艺材料制造，表面贴装两端采用抗氧化处理工艺，PCBA过回流焊工艺更加容易焊接牢固。不会出现虚焊、开路现象。误差精度为1%，适用于对电压和电流有高精度控制电路应用。最大过电流为160 A；TCR温度温漂系数小于50ppm/k, 具有非常低温度系数以及低热电动势，符合电池电量计参考设计电路推荐值选型应用。

图1：伊萨（ISA）合金电阻BVS-M-R001-1.0 应用原理图

图2：伊萨（ISA）合金电阻BVS-M-R001-1.0 在半成品应用

通信端口 (SMBus)连接调试：

通过 EV2300 评估开发工具的通信协议SMBus端口连接到电脑端，利用该芯片的2线制系统管理总线 (SMBus) v1.1 接口连接到锂电池电量计控制电路SMBus通信端口（见图3），通过运行电脑上位机校准测试软件读取电量计取样电压和电流，一般各公司都由研发部软件工程师开发出工厂内部专用上位机校准测试软件来实现电压和电流精密自动校准。

图3： EV2300 通信协议(SMBus) v1.1通讯端口应用接口

电池电量计电压差/电流差采样精准校准原理：

首先在B-和P-端串联一个采样电阻在负端中，然后通过两端采集支路限流电阻R39/R40（100Ω）并列组成“探头式”采集取样，在采集取得B-和P-两端电压和电流差值后，利用采样电阻上两端压降就可以计算出电流和电压差值。通过该限流电阻和低通滤波器连接到电量计芯片SRP和SRN输入端。由电量计芯片内部精密的算法与库伦计配合上位机校准软件进行自动校准电池输入端（B-）和负载输出端（P-）电压差和电流差。从而达到精准校验目的。此处 C19和C20电容，以及C18电容分别用来消除共模干扰以及差模干扰。考虑到锂电池电芯来料批次OCV 可能不一致，只能通过电量计内置精密合金电阻和上位机校准软件来实现精密校准。

图4：伊萨（ISA）合金电阻BVS-M-R001-1.0 在电池电量计电压和电流校准应用

ISA合金电阻BVS-M-R001-1.0应用优势：

极低的电阻值，非常适合在高精密电压差和电流差校准采样电路，采用标准表面贴装尺寸封装。外包装采用12英寸卷盘标准包装：3000 PCS/盘，符合SMT自动贴片机标准要求。使用高性能电子束焊接的复合材料，能承受30秒+350℃的焊接高温,保证产品长期稳定使用性。温度温飘系数小于50ppm/k，工作温度在 -65℃至+170℃。

图:5：伊萨（ISA）合金电阻BVS-M-R001-1.0 12英寸卷盘标准包装：3000 PCS/盘

伊萨（ISA）合金电阻BVS-M-R001-1.0在智能语音音响电池电量计应用结论：

ISABELLENHUETTE是全球高端合金电阻专业制造商、推出BVS系列合金电阻有非常低阻值和高精度，极好的长期稳定性，辅助终端应用产品不会轻易失效，目前已大量应用在智能语音音响电池电量计电路 ,已经过真实项目批量验证，没有发生任何品质异常，适用于中高端智能语音音响电量计应用。由世强元件一级原厂代理供货，交货有保障。

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伊萨ISABELLENHUETTE高精度合金电阻BVS-I-R002-1.0笔者研发一款医疗级动力电池组，配套使用在便携式超声诊断仪终端产品，内置锂电池电量计，采用4串2并装配生产工艺，产品智能终端需要精确显示锂电池电量、充放电循环次数要达到800次以上以及充放电时需要检测内置锂电芯环境温度，过放电要达到20A，充电电流要达到8A。推荐ISA高精度合金电阻BVS-I-R002-1.0。

设计经验发布时间 : 2019-11-06

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通常情况下，测量的电压本身非常微小，都是通过运放后再给MCU读取。而这些热电动势就能够严重的影响测量结果。因此，在选择精密电阻时必须要关注该项指标。ISA公司的这种小热电动势合金称为MANGANIN，像BVS及BAS产品系列都是采用MANGANIN合金。大家在设计电路时，如果精密电阻放置的地方有热源的话，一定要选择热电动势小的产品，ISA的BVS及BAS系列精密采样电阻都是极佳的选择。

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金属合金电阻金属合金箔膜电阻插件功率电阻汇流式安装铜排电阻校准电阻混合式安装电阻毫欧级表面贴装电阻

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【选型】ISABELLENHUETTE（伊莎ISA）精密和功率电阻器选型指南（中文版）

目录- 表面贴装式电阻器混合式安装电阻器航空航天电阻器毫欧级表面贴装电阻器汇流式安装铜排电阻插件类和散热器安装电阻器校准电阻器

型号- BVT,BRS,VLX,BVZ,VMK-NA,PBH,RUG-Z,CMK,VMX,VMP-NA,BVX,PBV,VL X,CMP,CMS,AZ-H,GMP,BKW,SMK,BVXN,SMP,SMS,BVM-F,SMT,A-H,SMV,KVM,CMX,VLK,PLU,VLP,SMX,BAC,PMH-D,PMH,IKL,BVB,BVE,BVD,VMI,BVF,BAS,VMK,BVH,VMP,BVN,VMS,BVS,BVR

选型指南 - ISABELLENHUETTE PDF 中文下载

ISABELLENHUETTE电阻选型表

ISA精密采样合金电阻，产品类别有PLAN、WELD，涵盖0612~8436尺寸，持续功率高达300W，公差高达±10%，满足最高的温度系数(ppm/K)、温差电压、长期稳定性、电感系数和容许负荷要求，符合ROHS标准。

产品型号	品类	产品类别	系列	封装尺寸	Rasistance value(mΩ、Ω)	Tolerance(%)	Rated power(W)	TCR(ppm/K)
A-H1-100R-F1-K2-0.1	精密采样合金电阻	PLAN	A-H1	4618	100Ω	0.1%	3W	±30ppm/K

选型表 - ISABELLENHUETTE 立即选型

业展电子（YeZhan）与 ISA/VISHAY/BOURNS低阻值电阻器产品型号对照表

型号- ASR-M-3-0.3F,BRS,ASR-K-7-2F,WSL39214L000FEA,BVS-I-R004-1.0,BVB-I-R003-1.0,WSLP3921L5000FEA,BVS-M-R00075-1.0,WSLT3921L5000FEA,ASR-M-5-1.2F,ASR-M-5-0.5F,WSLP40261L000FEA,WSLT3921,SBB-M-1F-N-T5,WSLP40263L000FEA,WSL3921L6000FEA,WSL2726,ASR-K-7-1F,WSLT40263L000FEA,CSS2H-5930R-3L00F,ASR-M-5-0.6F,BVS-M-R0006-1.0,WSLT40261L000FEA,WSL3921,BVE-M-R0003-1.0,SBB-M-1F-Y-T5,WSL2726L5000FEA,BVT-I-R003-1.0,CSS2H-5930R-L500X,BRS-M-R003-1.0,WSL39212L000FEA,WSL59312L000FEA,WSLP39211L5000FEA,ASR-M-7-0.5F,WSLT2726,WSL59311L5000FEA,ASR-M-5-0.75F,ASR-M-3-0.5F,ASR-M-5-0.7F,WSLT39214L000FEA,BVE-I-R0015-1.0,WSLF25123L000FEA,ASR-K-7-1.5F,BVE-I-R001-1.0,SBN-M-4F-T2,WSLP27263L000FEA,ASR-K-5-5F,BVS-M-R0002-1.0,BVS-I-R001-1.0,WSL3921L7000FEA,WSLF2512L3000FEA,WSL40263L000FEA,WSLT5931L2500FEA,CSS2H-2512K-2L00F,BVB,BVE,WSLT39212L5000FEA,ASR-M-7-0.3F,BVS,BVR,WSLP5931L2500FEA,BVE-M-R0002-1.0,BVT,WSLT59313L000FEA,WSLF25122L5000FEA,ASR-K-5-4F,BVB-M-R001-1.0,ASR-M-7-0.75F,BVS-M-R00082-1.0,WSLP59313L000FEA,WSL3921L8200FEA,BVS-I-R003-1.0,WSL4026,WSLT27262L000FEA,WSLP3921L4000FEA,WSLP27262L000FEA,WSLP59312L5000FEA,SBB-M-0.3F-Y-T5,ASR-K-5-3F,WSLT3921L7000FEA,WSL39211L5000FEA,WSLT59312L5000FEA,WSLP39212L000FEA,WSL40262L000FEA,WSLT3921L4000FEA,BRS-A-R020-1.0,CSS2H,BRS-N-R010-1.0,SBN-M-3F-Y,BVT-I-R004-1.0,SBN-K-20F,ASR-M-3-3F,BVS-M-R0007-1.0,BVR-M-R0005-1.0,BVT-M-R0005-1.0,ASR-K-5-2F,BVE-M-R0007-1.0,WSLP2726L5000FEA,WSLT2726L5000FEA,WSLT3921L7500FEA,WSLT39212L000FEA,WSLF2512L5000FEA,WSLP3921L7000FEA,WSLF25122L000FEA,WSLF25125L000FEA,SBB-K-3F-N-T5,WSLT39215L000FEA,WSL5931,BVT-I-R0015-1.0,ASR-M-5-0.2F-T1,ASR-M-3-2F,WSLP3921,ASR-K-5-1F,WSLP3921L6000FEA,WSL5931L2500FEA,WSL27263L000FEA,WSLP39215L000FEA,WSLP2726,ASR-K-5-1.5F,SBN-M-5F-T2,SBB-K-3F-Y-T5,ASR-M-3-1F,WSL39213L000FEA,WSL59311L000FEA,ASR-M-7-0.7F,BVB-I-R002-1.0,WSLT3921L6000FEA,SBB-K-2F-N-T5,WSL39215L000FEA,WSL59312L5000FEA,BVS-M-R001-1.0,ASR-M-3-2.5F,WSLT5931L2000FEA,WSL3921L7500FEA,SBB-K-2F-Y-T5,BVS-I-R002-1.0,BRS-I-R030-1.0,WSLP5931L2000FEA,WSLT59311L5000FEA,WSLP40262L000FEA,BVS-I-R0025-1.0,ASR-K-3-5F,BVB-M-R0005-1.0,WSL5931L7500FEA,BVT-I-R0025-1.0,BVT-I-R005-1.0,CSS2H-5930R-L200X,WSLP3921L2000FEA,WSLT5931L7000FEA,BVE-I-R003-1.0,WSLT39211L5000FEA,ASR-M-5-1F,WSLP5931,ASR-K-3-4F,WSLP3921L7500FEA,CSS2H-5930R-L300X,WSL5931L2000FEA,SBN-K-15F-T3,BVS-M-R0004-1.0,CSS2H-5930R-2L00X,SBN-F-20F,WSLT39213L000FEA,ASR-K-5-2.5F,BRS-M-R005-1.0,WSLF25124L000FEA,SBB-M-0.5F-Y-T5,WSLP5931L7000FEA,WSLT3921L2000FEA,WSL5931L3000FEA,BVR-I-R003-1.0,WSLP39213L000FEA,BVE-M-R00025-1.0,WSLT40262L000FEA,SBN-K-10F,WSL27261L000FEA,WSL39211L000FEA,WSLP39212L5000FEA,WSL59313L000FEA,WSLP4026,WSLF,SBB-M-0.5F-N-T5,WSLT59311L000FEA,WSLT59312L000FEA,WSLP59311L000FEA,WSLP59312L000FEA,WSL5931L7000FEA,ASR-M-7-0.2F,WSLT27263L000FEA,BRS-M-R004-1.0,WSLT5931L7500FEA,ASR-M-3-1.5F,BVE-I-R002-1.0,BVS-I-R005-1.0,WSLP5931L7500FEA,WSLP39214L000FEA,WSL27262L000FEA,WSL3921L5000FEA,WSLT4026,BVT-M-R001-1.0,WSL3921L2000FEA,CSS2H-5930R-1L00X,BVE-M-R0075-1.0,SBN-K-30F-T2,BVE-I-R0025-1.0,BVT-I-R002-1.0,ASR-M-7-0.25F,WSL3921L4000FEA,BVR-M-R001-1.0,WSLT39211L000FEA,WSLF25121L000FEA,WSLF25121L5000FEA,BVS-M-R0005-1.0,BVS-I-R0015-1.0,ASR-K-7-3F,BRS-I-R015-1.0,WSLP3921L8200FEA,WSLP39211L000FEA,WSLP27261L000FEA,WSLT27261L000FEA,WSL40261L000FEA,ASR-M-5-0.82F,WSLT5931L3000FEA,WSL39212L5000FEA,WSLP59311L5000FEA,WSLT5931,WSLP5931L3000FEA,WSLT3921L8200FEA,ASR-M-5-0.4F,BVR-I-R002-1.0,BVT-M-R0003-1.0,ASR-K-7-2.5F

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【选型】ISABELLENHUETTE（伊莎ISA）精密合金选型指南

目录- 精密合金产品及应用领域说明介绍精密合金产品

型号- ISA®CHROM 30,A¬COPPER 2.5,ISA¬ZIN,ISA® 13,ISA®SIL,ZERANIN® 30(2),ISAZIN,PURE NICKEL,ALLOY 30,ACOPPER 11,ISA®CHROM 60,S¬COPPER,RESISTHERM®(2),ISA¬CON®,S-COPPER,ISA®¬CHROM 60,ISAZIN,ISACON®,ISA®CHROM 80,ISATHERM® MINUS,NOVENTIN®,ISABRAZE®,SUPER PURE NICKEL,ISA®SIL,NICKELIN W,SCOPPER,ISA®CHROM 30,ECOPPER,ISA®MINUS,ISA®¬NICKEL,NIFE28,ISA®¬CHROM 30,ALLOY 127(2),ISA®NICKEL,ALLOY 90,PURE NICKEL(1),ISATHERM® PLUS,NICROSIL,ZERANIN®30,ISATHERM®MINUS,ISA®CHROM 80,E¬COPPER,ISA®13,ACOPPER 2.5,ISA® MINUS,NICKEL 99.2,ISA®NICKEL,MANGANIN®,ISA®¬CHROM 80,ALLOY 60,RESISTHERM®2),ISA®¬SIL,IRON,ISACON,ISABRAZE,A¬COPPER 11,ISA®CHROM 60,ISAOHM®,NISIL,SPECIAL NICKEL,ISA¬BRAZE®,ACOPPER 2.5,ACOPPER 11,ALLOY 127,CENTANIN®,ISOTAN®,ISATHERM®PLUS,ECOPPER

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【选型】精密合金电阻BVT系列助力电动工具电流检测，额定功率6W，温漂小于50ppm/K

电动工具检测电流，最简单的方案是采用精密电阻来实现，要求高精度、低温漂、高可靠。推荐ISABELLENHUETTE的BVT系列，标准电阻值0.3-6.8mΩ，额定功率6W，最大负载电流达到100A，封装2512。

器件选型发布时间 : 2022-11-09

【选型】350W BLDC电机驱动中的电流采样推荐ISA精密合金电阻，精度1%，功率达5W

伊萨ISA精密合金电阻SMT-R005-1.0，该电阻精度可达1%，20~60℃环境下温度漂移±100ppm/K，满足低压中功率BLDC驱动器相电流采样的要求。

器件选型发布时间 : 2021-01-05

【技术】ISA采样电阻的ISA-PLAN®工艺，使得产品具有极低电感与超低热内阻

在ISA-PLAN®技术中，用ISA的电阻合金 (MANGANIN®, ZERANIN®) 薄膜通过蚀刻技术制造精密电阻和功率电阻元件，这些元件以电绝缘的方式装在具有良好导热性能的金属基质上。ISABELLENHUETTE的精密电阻和功率电阻所具有的平面结构和优化的电流密度分布特性，让其可以具有低电感结构形式和极低的热内阻。优化的电流密度分布可避免出现过热点。

新技术发布时间 : 2019-08-27

【应用】ISA 2817封装的精密合金电阻成功投入数字源表进行电流采样，精度达0.5%，温漂仅50ppm/K

某国产客户设计的数字源表中，需要对某一处电路的电流进行高精度的采样。要求封装为2817，阻值为50mΩ，精度至少1%，温漂小于100ppm/K，在70℃下的最大功率可达4W，使用温度范围要尽量宽。据此给客户推荐了ISABELLENHUETTE的高精度合金电阻SMT-R050-1.0。

应用方案发布时间 : 2022-05-24

ISABELLENHUETTE（伊萨ISA）电流采样技术及汽车电子中的电流检测应用介绍

描述- （慕尼黑上海电子展--2019.3）

型号- BVT,BRS,KVM,VLX,KVH-M-R0005-5.0-A,BVS-M-R001-1.0,CMX,BVS-A-R002-1.0,LMX,PBH,SMX,VMX,KVH-I-R001-1.0-A,BVS-A-R003-1.0,PBV,BVR-I-R003-1.0,BVB,BVE,BVF,BAS,BVB-Z-R0005-1.0,SMR,BVN,A-H,SMV,BVS,BVR

培训文档-基础知识及专业技能 - ISABELLENHUETTE - 2019年3月 PDF 中文下载

ISA-WELD产品介绍以及在工业产品的应用

型号- BVT,BRS,BVT-I-R005-1.0,BVZ,BVS-M-R001-1.0,BVB,BVE,BVR-M-R001-1.0,BVF,BAS,BVB-Z-R0005-1.0,BVT-I-R003-1.0,BVN,BVS-M-R0005-1.0,BVS,BVZ-I-R001-1.0,BVR

商品及供应商介绍 - ISABELLENHUETTE - 2022/3/30 PDF 中文下载