【经验】汽车级无源晶振助力BMS时钟设计

时间： 2019-09-02 来源：世强作者：honglei

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电池管理系统（BMS）技术是电动汽车普及的关键因素。电池管理系统（BMS）作为实时监控、自动均衡、智能充放电的电子部件，起到保障安全、延长寿命、估算剩余电量等重要功能，是动力和储能电池组中不可或缺的重要部件，它通过一系列的管理和控制，保障电动汽车的正常运行。

电池管理系统主要有集中式与集散式两种。集散式电池管理系统将控制单元与采集模块分开，主要包括主控与测控模块。而集中式电池管理系统是对电流、温度、总电压、电池单体电压集中进行测量，采样点相对集中。电池管理系统结构框图参考如下图1所示。

图1：电池管理系统结构框图

上面的简单描述让大家了解到电池管理系统（BMS）的重要性及结构框图。其实汽车工作的动力来源电池包在设计之初没有合理的电池管理系统做监测，相当于一个随时爆炸的“炸弹”。故要保障核心控制MCU瞬间传输和处理大量数据，而作为支配其动作的时钟源计时装置也是必须的。

这里给大家介绍KYOCERA（京瓷）生产的一款汽车级无源晶振——CX3225SA10000D0PSTTT，实物图和尺寸图如下图2所示。该无源晶振的额定工作频率为10MHz，产品设计亮点为：
1）改进的焊锡性
2）改进安装4终端的稳定性
3）改善抗噪声性能
4）使用陶瓷封装造成高可靠性，小型的、低轮廓
5）改进的防锈性能，回流兼容，高度可靠的焊接接头

图2：京瓷CX3225SA系列无源晶体晶振实物图和尺寸图

CX3225SA10000D0PSTTT无源晶体晶振额定工作频率10MHz，存储温度范围和工作温度范围均为-40℃~ +150℃，激励功率DL 200μW（max），频率公差±50*10^-6（25℃±3℃），负载电容8pF，具体参数详见如下表1所示。

表1：京瓷CX3225SA10000D0PSTTT无源晶体晶振参数对照表

设计注意事项：
机械振动的影响
当晶体产品上存在任何给定冲击或受到周期性机械振动时，比如：压电扬声器，压电蜂鸣器，以及喇叭等，输出频率和幅度会受到影响。这种现象对通信器材通信质量有影响。建议参考如下PCB设计指导做改善。

PCB设计指导
1）理想情况下，机械蜂鸣器应安装在一个独立于晶体器件的PCB板上。如果安装在同一个PCB板上，最好使用余量或切割PCB。当应用于PCB板本身或PCB板体内部时，机械振动程度有所不同。建议遵照内部板体特性。
2）在使用焊料助焊剂时，按JIS标准（JIS C60068-2-20/IEC 60，068-2-20）来使用。
3）请按JIS标准（JIS Z 3282，Pb含量1000ppm，0.1wt%或更少）来使用无铅焊料。

总结：
京瓷的汽车级晶振在汽车电子多个领域有用到，以其耐高温、耐振动、耐化学腐蚀、防锈能力强等优点受到广大研发者青睐。而CX322SA系列的汽车级无源晶振额定工作频率范围为8MHz~54MHz，满足汽车电子多领域设计需求，你还在等什么呢，赶快联系世强加入申请样品测试的大军吧。

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型号- CX3225GA,CX2016SA,KT2520K26000□□□□□□XX,CX2016DB27000D0GLLCC,CX1210SB,CX1008SB37400□□□□□□□,MC2520Z,K-SERIES,KT5032F20000□□□33TXX,KC2520K25.0000C□□E00,CX3225SA,MC□□□□Z25.0000C1□YSH,MC3225Z,MC2016K,MC5032Z,KT1612A,MC3225K,KT7050,KC7050Z,KC5032K,KT5032F SERIES,KT1612A SERIES,MC2520K,CX1210DB,CX3225GA16000D0PTV□□,KC□□□□Z25.0000C1□Y00,MC2520K25.0000C□□ESH,CX2016SA20000D0GSS□□,CT1612RB,CX1008SB,KC2520Z,KC5032Z,KT2520K,CX1612DB24000□□GLLCC,KT5032F,KT1612A52000□□□□□NXG,KC3225Z,CT1612RB38400□□□□□□□,CX2520DB,MC-K SERIES,MC□□□□Z25.0000C1□XSH,CT2016DB,KC7050K,KT7050 SERIES,KT2016K,KC2016Z,KT2520K SERIES,CT2016DB19200□□□□□□□,MC7050Z,KT7050□20000□□□33TXX,Z-SERIES,KT2016K26000□□□□□□XX,KT2016K SERIES,MC2016Z,CX1210SB27120□□□□□CC,MC5032K,KC2016K,MC-K,KC2520K,MC7050K,CX1210DB37400□□□□□CC,CX2016DB,CX3225SA12000D0GTV□□,CX1612DB,KT1612A26000□□□□□□XX,KC3225K,KC□□□□Z25.0000C1□X00

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