铅酸电池电压电流监测电路- 基于GP9303M+GP8101M-电子发烧友网

48V铅酸电池组是由4个12V的铅酸电池串联组成，为了保证电池安全可靠的工作，需要为电池组设置电压电流监测电路，本方案是基于APC芯片GP9303M和PAC芯片GP8101M的电容隔离技术，实现铅酸电池电压电流监测功能。
本方案中使用的技术：1、监测电路浮地技术；2、APC&PAC芯片电容隔离传输技术
电压检测原理：
通过单片机输出的控制信号BAT1_EN、BAT2_EN、BAT3_EN、BAT4_EN来选择要监测的电池。
当BAT1_EN为高，BAT2_EN、BAT3_EN、BAT4_EN为低，则Q1A Q1B Q6导通，电池BAT1的正负极连接到VCC1和GND1作为采样芯片GP9303M的电源，同时VCC1电压通过电阻分压后被GP9303M的VIN脚采样，GP9303M的第六脚PWM输出高频调制的PWM信号，通过电容隔离后被PWM转电压芯片GP8101M采集并输出相应的电压值Vout1，供单片机采集。
同理，当BAT2_EN为高，BAT1_EN、BAT3_EN、BAT4_EN为低，则Q2A Q2B Q5 Q8导通，电池BAT2的正负极连接到VCC1和GND1作为采样芯片GP9303M的电源，同时VCC1电压通过电阻分压后被GP9303M的VIN脚采样，GP9303M的第六脚PWM输出高频调制的PWM信号，通过电容隔离后被PWM转电压芯片GP8101M采集并输出相应的电压值Vout1，供单片机采集。
同理，当BAT3_EN为高，BAT1_EN、BAT2_EN、BAT4_EN为低，则Q3A Q3B Q7 Q10导通，电池BAT3的正负极连接到VCC1和GND1作为采样芯片GP9303M的电源，同时VCC1电压通过电阻分压后被GP9303M的VIN脚采样，GP9303M的第六脚PWM输出高频调制的PWM信号，通过电容隔离后被PWM转电压芯片GP8101M采集并输出相应的电压值Vout1，供单片机采集。
同理，当BAT4_EN为高，BAT1_EN、BAT2_EN、BAT3_EN为低，则Q4A Q4B Q9 Q11导通，电池BAT4的正负极连接到VCC1和GND1作为采样芯片GP9303M的电源，同时VCC1电压通过电阻分压后被GP9303M的VIN脚采样，GP9303M的第六脚PWM输出高频调制的PWM信号，通过电容隔离后被PWM转电压芯片GP8101M采集并输出相应的电压值Vout1，供单片机采集。
以上四种情况中，GP8101M的电源一直由电池BAT1提供。
电流监测原理：
电流采样电阻Rs产生监测电压，通过运放组成的放大电路以0-5V的电压Vout2输出。此电压可以直接被单片机采集。
通过以上电压电流监测技术，可以有效的对铅酸电池进行监控。