【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

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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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【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

ISABELLENHUETTE - 选型指南代理服务技术支持批量订货

低阻值精密和功率电阻器

描述- Isabellenhütte Heusler GmbH & Co. KG是一家全球领先的电气电阻和热电合金制造商，专注于温度测量和汽车、电气和电子行业的无源元件。公司产品包括用于汽车、卡车、混合动力和电动汽车以及工业和可再生能源系统的精密测量系统。Isabellenhütte提供多种电阻产品，包括ISA-PLAN®和ISA-WELD®技术制造的电阻，适用于各种应用，如工业、汽车、计算机、医疗工程和航空航天。产品特点包括高精度、低温度系数、高负载能力和长期稳定性。

型号- BVT,BRS,VLX,CLK,CLP,BVZ,VMK-NA,RUQ-Z,FMX,PBH,RUG-Z,BSN,VMX,CMK,BVX,PBV,VMP-NA,CMP,CMS,AZ-H,GMP,CLX,SMK,SMT-V,SMP,SMS,SMT,A-H,SMV,WAF,WAK,KVM,CMX,VLK,PLU,VLP,SMX,BAC,FMK,FMP,PMH-D,PMH,BAL,FMS,WAX,BAN,BVB,BVE,VMI,BAS,VMK,BVH,BAV,VMP,BAX,BVN,VMS,BVS,BVR

04-2023 - ISABELLENHUETTE - 商品及供应商介绍代理服务技术支持批量订货

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

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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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锰铜®数据表

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型号- MANGANIN®

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

描述- 本资料为业展电子低阻值电阻器竞品对照表，详细列出了业展电子各型号电阻器与ISA、VISHAY、BOURNS等品牌对应型号的对比信息。表格中包含了电阻器的阻值、封装类型、品牌系列及型号等关键参数，为用户选择合适的电阻器提供了参考依据。

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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