Projetando um circuito de Sistema de Gerenciamento de Bateria (BMS) usando relés Opto-MOSFET

Escrito por Ryan Hsu
Três funções principais no Sistema de Gerenciamento de Bateria que utiliza Relés Opto-MOSFET:

Detecção de Isolamento de Alta Tensão

Relés foto MOSFET de alta tensão são necessários para detecção de isolamento em um sistema de gerenciamento de bateria (BMS) porque eles podem fornecer isolamento elétrico entre o pacote de bateria e o circuito de medição, garantindo medições precisas e prevenindo potenciais falhas elétricas perigosas.
 
Ao medir a resistência de isolamento de um pacote de baterias, é essencial garantir que a circuitaria de medição esteja isolada do pacote de baterias para evitar a introdução de correntes de fuga adicionais que possam afetar a precisão da medição ou criar riscos de segurança. Relés foto MOSFET de alta tensão são ideais para essa aplicação, pois fornecem isolamento elétrico completo entre o pacote de baterias e a circuitaria de medição sem qualquer contato físico.
 
Os relés MOSFET fotográficos funcionam usando um LED para gerar um sinal de luz que liga e desliga um MOSFET, permitindo que a corrente flua ou impedindo que ela flua. Esse processo oferece um alto nível de isolamento elétrico e também tem a vantagem de ser mais rápido e confiável do que os relés mecânicos tradicionais.
 
Além disso, os relés foto MOSFET de alta tensão são capazes de lidar com altas tensões e correntes, tornando-os adequados para uso em aplicações de BMS onde o pacote de bateria pode estar operando em altas tensões. Eles também são compactos e podem ser facilmente integrados ao design do BMS, ajudando a simplificar o sistema como um todo e reduzir a contagem de componentes.
 
No geral, os relés de foto MOSFET de alta tensão são um componente importante de um sistema de detecção de isolamento em um BMS, ajudando a garantir a operação segura e precisa do pacote de baterias.
 
'BRIGHT TOWARD' é o primeiro na indústria a aplicar Carbeto de Silício em Relés de Foto MOSFET para alcançar alta tensão de carga, com tensões de carga de 1800V, 3300V e 6600V. Além disso, nossos relés de palheta de alta tensão da série SIL, com tensão de carga de até 2000V, também são populares em circuitos e módulos de detecção de isolamento.

• Relé de Reed de Alta Tensão SIL 1000V/2.5A
• Relé Opto-MOSFET da Série 40 1500V/45mA
• Relé Opto-MOSFET SiC da Série 58 1800V/30mA

Medição de Tensão

Os relés de MOSFET fotográficos podem ser usados na medição de tensão do BMS, fornecendo uma solução de comutação de baixa resistência em estado ligado e alta resistência em estado desligado para circuitos de medição de tensão. Esses relés podem ser usados para isolar ou conectar circuitos de detecção de tensão no BMS e podem ser controlados por um microcontrolador ou outro circuito de controle.
 
Na medição de tensão do BMS, é essencial ter um sensor de tensão preciso e confiável para garantir que as células da bateria estejam devidamente equilibradas e protegidas contra sobrecarga ou descarga excessiva. Os relés MOSFET de foto podem fornecer detecção precisa de tensão com alta impedância de entrada e baixa corrente de fuga, o que pode minimizar o impacto nas leituras de tensão da célula da bateria. Além disso, os relés MOSFET fotográficos podem ajudar a melhorar a precisão da detecção de tensão, minimizando o ruído e a interferência de sinal que outros tipos de relés, como os relés mecânicos, podem introduzir.
 
Em geral, os relés de MOSFET fotográficos são importantes para a medição de tensão do BMS porque eles fornecem uma solução confiável e precisa de detecção de tensão com baixo consumo de energia, alta isolação e baixo ruído. Isso pode ajudar a garantir a operação segura e eficiente das células da bateria e prolongar a vida útil da bateria.
Os seguintes relés de MOSFET fotográficos são populares na medição de tensão do BMS.

• Relé Opto-MOSFET da Série 30, 400V/ 100mA
• Relé Opto-MOSFET da Série 38, 600V/ 70mA
• Relé Opto-MOSFET da Série 34, 200V/ 180mA

Balanceamento de Baterias

O balanceamento da bateria é o processo de garantir que as células individuais ou módulos dentro de um pacote de bateria sejam carregados e descarregados de forma uniforme, para maximizar o desempenho, capacidade e vida útil da bateria. Em um sistema de gerenciamento de bateria (BMS), o balanceamento da bateria é alcançado transferindo carga das células ou módulos de maior voltagem para as células ou módulos de menor voltagem, ou limitando a carga nas células ou módulos de maior voltagem.
 
Os relés de MOSFET fotossensíveis são importantes em circuitos de balanceamento de bateria porque eles fornecem um alto nível de precisão e eficiência no controle da transferência de carga entre células ou módulos. Ao contrário dos relés mecânicos tradicionais, que podem ter resistência de contato e confiabilidade limitada, os relés de MOSFET fotossensíveis usam sinais de luz para ligar e desligar, proporcionando controle preciso e sem contato físico.
 
Os relés MOSFET de foto também são vantajosos no balanceamento de baterias, pois podem lidar com níveis elevados de tensão e corrente, tornando-os adequados para uso em pacotes de bateria de alta capacidade. Eles também podem operar de forma rápida e confiável, permitindo um balanceamento eficiente e preciso das células ou módulos da bateria.
 
Em um circuito de balanceamento de bateria típico, relés foto MOSFET são usados para conectar as células ou módulos da bateria a um circuito de balanceamento, que monitora os níveis de tensão e corrente de cada célula ou módulo e controla o fluxo de carga entre eles. Os relés foto MOSFET podem alternar as células ou módulos entre um estado de carga e um estado de descarga, ou podem limitar a corrente de carga para evitar a sobrecarga.
 
No geral, os relés de MOSFET fotográficos são importantes em circuitos de balanceamento de bateria em um BMS porque eles fornecem controle preciso, confiável e eficiente da transferência de carga entre células ou módulos de bateria. Isso ajuda a garantir que o pacote de bateria opere com desempenho máximo e eficiência, ao mesmo tempo em que prolonga a vida útil do pacote de bateria.
 
Os seguintes relés de MOSFET fotográficos são populares em equilíbrio de bateria BMS.

• Relé Opto-MOSFET da Série 42 60V/7A
• Relé Opto-MOSFET da Série 28 40V/4.5A
• Relé Opto-MOSFET da Série 45 60V/200mA

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