摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第9-13页 |
1.1 研究背景和意义 | 第9页 |
1.2 船舶工作环境对电池管理系统的要求 | 第9-10页 |
1.3 印制电路板的设计要求 | 第10-12页 |
1.3.1 电磁兼容性 | 第10-11页 |
1.3.2 信号完整性 | 第11页 |
1.3.3 电磁兼容性与信号完整性的关系 | 第11-12页 |
1.4 本文主要内容 | 第12-13页 |
第2章 船用锂电池管理系统分析 | 第13-18页 |
2.1 锂电池管理系统的功能简介 | 第13页 |
2.2 锂电池管理系统的结构简介 | 第13-14页 |
2.3 核心芯片选型分析 | 第14-18页 |
2.3.1 处理器选型 | 第14-15页 |
2.3.2 电池信息采集芯片选型 | 第15-18页 |
第3章 系统电路设计 | 第18-45页 |
3.1 电源电路及其电磁兼容性设计 | 第18-19页 |
3.2 处理器最小系统设计 | 第19-23页 |
3.2.1 复位、电源及晶振电路设计 | 第19-22页 |
3.2.2 JTAG程序下载接口 | 第22页 |
3.2.3 外扩Flash的设计 | 第22-23页 |
3.3 主控制板输入输出电路设计 | 第23-26页 |
3.3.1 继电器开关量输出电路 | 第23-24页 |
3.3.2 模拟量输入调节电路 | 第24-26页 |
3.4 通信电路及其EMC设计 | 第26-30页 |
3.4.1 CAN总线通信电路简介 | 第26-27页 |
3.4.2 RS232串口电路 | 第27页 |
3.4.3 isoSPI隔离串行通信接口 | 第27-30页 |
3.5 LTC6804电池信息采集模块设计 | 第30-33页 |
3.5.1 芯片引脚配置 | 第30页 |
3.5.2 供电方式及其配置 | 第30-31页 |
3.5.3 信息采集方式及电路配置 | 第31-32页 |
3.5.4 通信方式及其配置 | 第32-33页 |
3.6 均衡电路设计 | 第33-45页 |
3.6.1 被动均衡和主动均衡对比 | 第33-34页 |
3.6.2 主动均衡芯片选择 | 第34-35页 |
3.6.3 双向同步反激式DC/DC变换器工作原理 | 第35-38页 |
3.6.4 主动均衡电路设计 | 第38-45页 |
第4章 系统PCB设计 | 第45-60页 |
4.1 系统模块化及板间连接设计 | 第45页 |
4.2 Altium Designer简介 | 第45页 |
4.3 器件布局规划 | 第45-50页 |
4.3.1 板子形状和大小预设置 | 第45-46页 |
4.3.2 主控板及采集板模块化布局设计 | 第46-49页 |
4.3.3 均衡板布局设计 | 第49-50页 |
4.4 电路板层叠结构选择及规划 | 第50-52页 |
4.4.1 多层板的优缺点及使用情况分析 | 第50-51页 |
4.4.2 本设计中各电路板的层叠选择 | 第51-52页 |
4.5 过孔的选择 | 第52-54页 |
4.6 布线规则设计 | 第54-60页 |
4.6.1 线宽约束 | 第54-55页 |
4.6.2 布线的一般规则 | 第55页 |
4.6.3 各电路板布线步骤 | 第55-60页 |
第5章 系统信号完整性分析 | 第60-72页 |
5.1 信号完整性常见问题 | 第60-61页 |
5.1.1 单条信号线的信号完整性问题 | 第60页 |
5.1.2 串扰 | 第60页 |
5.1.3 电磁干扰(EMI) | 第60-61页 |
5.2 信号完整性仿真模型 | 第61页 |
5.3 信号完整性问题的解决方法 | 第61-64页 |
5.3.1 反射的解决方案 | 第61-63页 |
5.3.2 串扰的解决方案 | 第63-64页 |
5.3.3 电磁干扰的解决方案 | 第64页 |
5.4 本系统关键信号线的信号完整性仿真分析 | 第64-72页 |
5.4.1 仿真前准备 | 第64-66页 |
5.4.2 信号反射的仿真与改进 | 第66-68页 |
5.4.3 信号串扰的仿真与改进 | 第68-70页 |
5.4.4 系统EMI仿真及改进 | 第70-72页 |
第6章 总结与展望 | 第72-73页 |
致谢 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-76页 |
附录 | 第76-79页 |
附录A. 系统部分原理图 | 第76-79页 |
附录B. 系统PCB设计图 | 第79页 |