隨著電池供電設(shè)備在過去十年中逐漸普及，對其安全性的要求也日益嚴格。為了確保電池的安全使用和性能優(yōu)化，電池管理系統(tǒng)（BMS）成為不可或缺的一部分。BMS可以監(jiān)測電池的狀態(tài)和可能發(fā)生的故障情況，并提供精確的電池充電狀態(tài)和健康狀況估計。設(shè)計恰當(dāng)?shù)腂MS不僅對于安全至關(guān)重要，而且對于提高客戶滿意度也起到了關(guān)鍵作用。

設(shè)計精確的BMS是關(guān)鍵
BMS的主要目標(biāo)是實現(xiàn)電池組的精確SOC和SOH估算。而實現(xiàn)這一目標(biāo)并不僅僅依賴于采用具有高精度的AFE（模擬前端）來測量各種參數(shù)。更重要的是電量計（Coulomb Counter）的電池模型和算法，它們決定了估算的精確度。電量計通過內(nèi)部算法運行復(fù)雜的計算，利用電壓、電流和溫度測量值與存儲在其內(nèi)存中的電池模型之間的關(guān)系，計算出SOC和SOH。因此，高精度的電量計對于BMS的精確估算至關(guān)重要。

電壓電流同步讀取提高準確性
為了實現(xiàn)更準確的SOC估算，電池的等效串聯(lián)電阻（ESR）的實時估算非常重要。同步讀取電壓和電流可以幫助電量計精確估算ESR的值，從而提高SOC估算的準確性。相比于非同步讀取方式，同步讀取方式下的SOC誤差更低。

AFE的故障控制能力
AFE在BMS中的重要任務(wù)之一就是保護電路的控制。通過檢測故障情況并直接控制保護器件，AFE可以確保系統(tǒng)和電池的安全。與之相比，通過MCU控制故障響應(yīng)需要更長的響應(yīng)時間，并增加了固件的復(fù)雜性。綜合考慮，使用具備故障控制能力的AFE作為一級保護機制，而將MCU作為二級保護機制，可以實現(xiàn)更高級別的安全性和穩(wěn)健性。

高邊電池保護與低邊電池保護
為了實現(xiàn)電池組的保護，斷路器通常采用N溝道MOSFET。但是，將保護器件置于高邊或低邊對于系統(tǒng)設(shè)計來說是個重要的決策。高邊配置可確保良好的接地參考，并避免潛在的安全和通信故障。然而，N溝道MOSFET置于高邊時，其柵極驅(qū)動電壓必須高于電池組電壓，這對設(shè)計者來說是一個挑戰(zhàn)。將電荷泵集成到AFE中可以解決這個問題，但同時也增加了總體成本和功耗。低邊配置不需要電荷泵，但實現(xiàn)有效的通信更加困難。綜合考慮，高邊架構(gòu)是一個既能提供強大保護功能，又能最大限度減少成本和尺寸的選擇。

電池均衡功能延長電池壽命
對于由多個串聯(lián)和并聯(lián)的電池組成的電池組，每個電池的行為可能會有所不同。通過定期進行電池均衡，即將電量較多的電池放電直到所有電池達到相同的電荷水平，可以延長電池壽命。被動均衡是電池均衡最常用的方法之一。MP279x系列AFE中集成的被動電池均衡功能可以幫助設(shè)計人員簡化電路，提高系統(tǒng)效率。

電池管理系統(tǒng)（BMS）在電池供電設(shè)備中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，確保電池的安全使用和性能優(yōu)化。通過設(shè)計精確的BMS、實現(xiàn)電壓電流同步讀取、使用具備故障控制能力的AFE、選擇合適的電池保護位置以及使用電池均衡功能，可以實現(xiàn)更高水平的安全性和穩(wěn)定性，延長電池的壽命，提升用戶體驗。

衛(wèi)星通信借助電磁波傳輸，低軌衛(wèi)星因軌道低、延遲小成發(fā)展熱點。低軌星座通過大量衛(wèi)星組網(wǎng)，利用星間鏈路連接，依賴射頻技術(shù)實現(xiàn)信號收發(fā)與處理。射頻技術(shù)涵蓋調(diào)制解調(diào)、功率放大等環(huán)節(jié)，面臨頻譜管理、干擾抑制等挑戰(zhàn)，其創(chuàng)新發(fā)展推動低軌星座構(gòu)建全球連接網(wǎng)絡(luò)。

Qorvo首席系統(tǒng)工程師/高級管理培訓(xùn)師 Masashi Nogawa將通過《從射頻信號完整性到電源完整性》這一系列文章，與您探討射頻（RF）電源的相關(guān)話題，以及電源軌可能對噪聲敏感的RF和信號鏈應(yīng)用構(gòu)成的挑戰(zhàn)。我們已推出一系列關(guān)于電壓調(diào)節(jié)器模塊（VRM）特性的文章。這篇文章將繼續(xù)探討輸出阻抗ZOUT，內(nèi)容包括ZOUT的基礎(chǔ)知識；在未來的文章中，我們還將更深入地探討其學(xué)術(shù)方面的話題。

偶極天線是無線通信中最基礎(chǔ)的天線類型之一，由兩根對稱的半波長導(dǎo)體臂組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、無需接地的特點。憑借可靠性和適應(yīng)性，偶極天線在5G、物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域仍具有重要應(yīng)用價值，是理解天線原理的經(jīng)典范例。

擴頻通信技術(shù)在現(xiàn)代通信中地位關(guān)鍵，它通過特定編碼使傳輸帶寬遠超信息實際所需，以獨特原理實現(xiàn)信號的擴頻調(diào)制與接收解擴。其包含直序、跳頻、跳時及線性調(diào)制擴頻等多種類型，如今在民用通信各方面廣泛應(yīng)用，未來還將在頻譜利用等方面持續(xù)創(chuàng)新。

射頻PA負責(zé)放大低功率射頻信號以滿足信號傳輸需求，但其頻繁燒毀問題突出。這源于電源電壓波動、阻抗不匹配、散熱不良等因素。規(guī)避風(fēng)險需采用穩(wěn)壓及過壓保護電路、優(yōu)化天線與射頻匹配網(wǎng)絡(luò)、改善散熱設(shè)計及安裝溫控裝置等措施。

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