电池测试设备用于在向客户发货之前验证电池的功能和性能。在组装电池单元或电池组之后，每个单元必须至少经历 一个完全受控的充电或放电循环，以初始化该设备并将 其转换为正常工作的储电设备。电池测试设备的基本功能是对电池容量、效率、倍率、高温性能、低温性能、存储性能及内阻等指标来测试，对于电池测试设备的系统模块设计最重要的三个指标是充放电精度，成本和转换效率。

  对于电池测试设备的核心功能电池充放电，市面上流行的主要有两种解决方案：使用DSP实现的数字方案和使用分立器件搭建的模拟方案。无论是DSP方案还是分立方案都有各自的缺点，DSP方案的软件开发难度大，分立方案硬件开发难度大，导致两种方案设计周期都比较长，总体开发成本比较高。

  为了帮助电池测试设备厂商缩短研发时间，能将产品快速投入市场，TI近期推出两套高性能，高集成度，低成本的电池充放电解决方案，分别针对中大功率(10A～200A)应用和小功率(3A～6A)应用。

  如下图所示，TIDA-01041x 总系统主要由四部分所组成：核心器件LM5170 (蓝域)负责功率升降压部分，基本功能包括多相位处理，方向切换，峰值电流控制，防电流倒灌等；INA188仪表放大器负责高边恒流检测；LM6142负责电压放大检测；ADS131A04 (24-bit) 和DAC80004 (16-bit高精度DAC) 负责电流电压的实时读取和实时设置，能够最终靠TI提供的上位机图形界面读取信息及进行操作。

  LM5170是TI的明星产品，同时也是总系统的核心。LM5170内部集成双路5AMOSFET半桥驱动器能够给大家提供高达100A的持续输出电流。同时单颗LM5170能支持双相交错控制，进而可以大大降低电感感值，电容容值和输入输出电压纹波。对于要求高于100A的应用，LM5170支持多片错相并联来提供更大电流能力，下图展示了几种多片错相并联的方案。

  此外，相对于DSP方案，LM5170由于同时支持峰值电流检测和平均电流检测，响应速度和建立时间要快很多。下图波形是基于TIDA-01041(100A)评估板的-100A到+100A电流跳变测试（该波形为其中一个相位 -25A ~ +25A， 4个相位电流总和为-100A ~ +100A)。蓝色信号为方向控制DIR引脚，红色为LM5170的给定电流参考信号ISETA，黄色为输出电压Vout，绿色为Iout电流。从下图我们大家可以看到，-100A到+100A 电流跳变条件下LM5170的响应时间仅仅为400µs，远远低于DSP方案在同样测试条件下的响应时间（通常高于5ms）。

  如下图所示，PMP15043方案主要有几个部分构成：TPS61178升压DC/DC负责放电部分，TPS54821降压DC/DC负责充电部分，电流检测由INA188仪表放大器实现，电压检测则可由低成本运放TLV07来实现。其中TPS61178和TPS54821内部集成了功率MOSFET及驱动电路，极大的简化了功率部分的设计，可以轻松又有效的减少客户在分立方案上的调试时间。TPS61178和TPS54821都是市面上非常通用的Boost和Buck芯片，整体方案在成本上也相当存在竞争力。

  PMP15043不但BOM成本有竞争力，性能也同样优秀。下图为 PMP15043的充放电电流精度曲线，能够准确的看出，在全电流范围内都能够保证精度在万分之二以内，很适合那些对成本和性能都要求非常苛刻的电池检测应用。

  综上所述，无论是对于中大功率应用场景(>

  =10A)还是对于小功率应用场景(

  必不可少的工序，大到新能源电动汽车、小到电子元器件集成。随着国内科学技术水平和新能源技术的进一步发展，

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  的应用 /

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