分流器使用的相關(guān)知識點總結(jié)（中）

上了一周班了，逐漸找到工作的正常節(jié)奏；最近在解決一些基本的問題，越是基礎(chǔ)的東西，一些認知越是想當然，還是回歸到用數(shù)據(jù)說話，這樣才讓人信服。

之前寫過一篇文章《分流器使用的相關(guān)知識點總結(jié)（上）》，介紹分流器的使用注意事項，這篇是它的中篇，繼續(xù)從幾個方面去總結(jié)，所以后面還有下篇哈。

分流器的標定

這里可以再分為兩個方面，一是分流器的TCR測量，二是總成產(chǎn)品生產(chǎn)時的電流標定。

分流器的TCR測量

關(guān)于TCR的定義是這樣的：表示當溫度改變1℃時，其電阻值相對于參考溫度點的阻值變化，單位為ppm/℃，如下圖中的公式（來源于YAGEO官網(wǎng)）；一般參考的基準溫度點為20℃或25攝氏度。

在分流器的規(guī)格書中一般也給出了TCR的值，如下圖（來源BOURNS官網(wǎng)），這個值其實是代表兩個溫度點之間的平均TCR值，但實際我們不會直接使用這個TCR，因為它太粗糙了，我們更想獲悉分流器在每一攝氏度下的真實阻值是多少，這樣才能把偏差補償回來。

所以分流器廠商會提供一個電阻阻值變化與溫度關(guān)系的曲線（如下圖），注意這個圖的縱坐標表示的是電阻阻值變化量與參考溫度下電阻值的比，還有一種表示方法是某一溫度下電阻阻值與參考溫度下電阻值的比，注意二者的物理意義，前者表示阻值變化率，后者表示阻值倍數(shù)，具體使用時有個1倍的差異。

并且一般以二次方程或三次方程的形式給出，在標準GB/T 6248-2005中定義了TCR的表達公式，如下：它是二次方程的形式，并參照20℃，并且是阻值倍數(shù)的形式；有的分流器廠家提供的是二次方程，有的是三次方程，取決于合金特性以及數(shù)據(jù)擬合時的準確性；我自己遇到的大多是二次方程。

上面介紹的這些是基本概念，具體測量時，是將分流器置于一個恒溫的環(huán)境（一般是溫箱、油槽等），并在分流器中通過固定大小的電流，并同時測量合金兩端的電壓，進而計算出電阻值；這里通過的電流要求不能太大，盡量減小合金本體的溫升，保證測量準確性。

這里面又有一些事情，對于單獨SHUNT形式的分流器（如下圖），廠家一般是對同批次只提供一個典型的二次曲線，當然廠家會保證同一個批次相互之間偏差足夠??；具體測量方法是在同一個批次中選取固定數(shù)量分流器樣品，例如10PCS，然后測量在不同溫度下的阻值，一般溫度點會包含需求溫度范圍的最大、最小值，例如-40℃與150℃，另外再選取幾個中間點溫度，最終將數(shù)據(jù)進行二次曲線的擬合，得到各個系數(shù)。

分流器還有一種是SHUNT+PCB小板的類型（如下圖），這種類型的分流器標定與上面不同，它是針對整個產(chǎn)品進行標定，即將PCB焊接后導致的誤差也算進去，并根據(jù)實際的PCB采樣走線來測量電壓；另外，溫度大小也修正為NTC的溫度，當然也是每個批次測一定數(shù)量的樣品，每個批次只提供一個典型的二次曲線。

當然，有些BMS廠家不想做分流器的標定，可能的方法是訂制一款溫漂很小的分流器產(chǎn)品，要求在工作溫度區(qū)間內(nèi)，其阻值變化率小于其誤差要求，這種的TCR曲線很平，接近直線，然后只需要提供25℃下的準確阻值就可以直接用。

總成產(chǎn)品生產(chǎn)時的電流標定

當廠家將生產(chǎn)好的分流器（單SHUNT或SHUNT+PCB小板）發(fā)給我們后，結(jié)合我們的高壓采樣板總成，我們會對整個系統(tǒng)做一次測量精度的標定。

當然，這里面其實也有兩種做法，一是不考慮總成產(chǎn)品上ADC等的測量誤差，只修正分流器的初始阻值誤差與溫漂，這個相對工作量少些，直接把分流器的溫漂與R25阻值寫入并修正采樣結(jié)果。

二是修正整個系統(tǒng)（單板+分流器）的采集誤差，這個工作量會稍大一些，需要逐個測量每個電流點的數(shù)據(jù)，結(jié)合分流器的TCR與初始阻值，最終再計算出一組修正系數(shù)。

當然，對于單SHUNT這種類型分流器，我們在焊接到自己的高壓采樣板上之后，是否還需要像SHUNT+PCB小板一樣測焊接后的TCR呢，是值得探討的事情了。

總結(jié)：

以上所有，僅供參考