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AiP2122:100V高侧N-FET驱动器,面向BMS的低功耗电池充放电控制

来源:中微爱芯代理商-中芯巨能| 发布日期:2026-03-07 12:00:01 浏览量:

在电动汽车与储能系统的电池管理系统(BMS)中,高侧N沟道MOSFET因其导通电阻低、成本优而被广泛用于主充放电路径控制。然而,其栅极驱动需高于母线电压的浮动电源,对驱动电路的耐压能力、静态功耗及保护逻辑提出严苛要求。中微爱芯代理商-中芯巨能推荐您使用中微爱芯的 AiP2122 (订购料号:AiP2122TA16.TR 和AiP2122TA16.TB ),此型号正是为此类应用优化的高压高侧驱动IC,支持最高 100V 电池组电压,集成充放电独立控制、预充电管理与超低静态电流,显著提升BMS能效与可靠性。

高侧N-FET驱动架构与自举设计

AiP2122专为驱动高侧 N型充放电MOSFET(CHG/DSG FET)设计,通过外部自举电容生成高于电池组电压的栅极驱动电平,确保MOSFET完全导通。其内部电荷泵与驱动级优化匹配,可适配不同Qg(栅极电荷)的功率器件——通过调整自举电容值,可灵活应对从几nC到上百nC的FET负载,提升方案通用性。

此外,芯片集成一路 P-FET预充电驱动输出,用于在电池组深度放电后上电时,通过限流电阻对高压母线电容进行软启动,避免浪涌电流损坏主FET或连接器。

独立控制与系统级保护

AiP2122提供 独立的CHG_EN与DSG_EN使能输入,允许BMS主控分别控制充电与放电路径,实现精细化能量管理(如仅允许放电、禁止充电等故障模式)。所有控制逻辑兼容3.3V/5V CMOS电平,可直接连接MCU GPIO。

芯片内置 电池组电压监控功能,可用于过压检测或作为系统状态反馈,减少外部分压采样电路复杂度。

超低功耗设计,适配长待机场景

针对储能与电动车常处于待机状态的特点,AiP2122优化了静态功耗:

正常工作模式:典型静态电流仅 40 µA;

关断模式(EN引脚拉低):电流 ≤ 10 µA。

这一特性对延长电池闲置寿命至关重要,尤其适用于无辅助电源的被动均衡BMS模块。

AiP2122 引脚图及功能框图

AiP2122 引脚图及功能框图

封装与布局建议

采用 TSSOP16 窄体封装,节省PCB面积。关键设计注意事项包括:

自举电容(建议0.1–1 µF X7R)应紧邻BST与SW引脚;

预充电P-FET源极连接至PACK+,漏极接限流电阻;

高压走线(如BAT+)需远离逻辑信号,并保持足够爬电距离;

GND引脚应以星型方式连接至BMS主地,降低噪声耦合。

典型应用场景

电动两轮车/低速电动车BMS

家用及工商业储能系统(ESS)

便携式电源站(Power Station)

工业备用电池模块

如需AiP2122 (订购料号:AiP2122TA16.TR 和AiP2122TA16.TB )等产品规格书、样片测试、采购、技术支持、生产排单等需求,请加客服微信:13310830171。

中微爱芯代理商-深圳市中芯巨能电子有限公司,为制造业厂家的工程师或采购提供选型指导+数据手册+样片测试+技术支持+生产排单等服务。现货供应、一片起订,满足您从研发到批量生产的所有大小批量采购需求。

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