MC33665 + MC33774 控制流程及 TPL3 帧结构介绍

WPG大大通

于 2024-04-24 16:39:29 发布

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本文详细描述了通用电池管理通信网关MC33665A和AFE模拟前端MC33774在BMS系统中的协作，重点讲解了它们之间的TPL3协议通信，包括SPI接口、TPL3帧结构、配置步骤和唤醒过程。文章还介绍了基于MC33665A的BMS架构示例及TPL3协议的工作原理。

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一. 概述：

MC33665A：通用电池管理通信网关和变压器物理层 (TPL) 收发器。该设备通过标准通信协议转发来自不同 TPL（NXP 的隔离菊花链协议）端口的消息，标准通信协议可确保与市场上可用的微控制器兼容。

MC33774：AFE 模拟前端，可管理 4~18 串电池，采用 TPL3 菊花链协议，兼容了高精度电池电压和温度测量以及各种电池电压平衡策略。

MC33665A 提供了四个隔离的 TPL 菊花链端口，可用于与菊花链中的其他隔离 BMS 设备（如MC33771C、MC33772C 和 MC33775A）进行通信，具有单链模式及回环模式。本文将简要介绍在单条链上 MC33665 与 MC33774 的控制流程，其余菊花链控制流程相似。

二. TPL3 协议

1. MCU 与 MC33665 之间使用 SPI：在介绍控制流程之前首先需要了解其使用的通信协议。对于 MC33665ATS4AE 此 SPI 网关来说，它与 MCU 通过 SPI 连接，相应的还有 UART 网关和 CAN 网关，分别以 UART 和 CAN 方式连接，本文以 SPI 网关为例。

2. MC33665 与 MC33774 之间使用 TPL3：MCU 通过 SPI 发送或接收 TPL3 结构的帧来与 MC33665 通信，修改帧中的菊花链地址（CADD）和设备地址（DADD）可以选择进行 MC33665 内部寄存器配置，还是在匹配配置的 TPL 端口上发送消息，若是选择在 TPL 端口上发送消息，信号则以 TPL3 差分形式进行传输，通过双绞线到达链上的 MC33774 电池管理单元。

如图 1 所示为基于 MC33665A 的 BMS 架构示例，其采用了回环模式。