图 2-1 展示了系统方框图。

图 2-1 wBMU 方框图

该设计使用 wBMS MCU CC2662R-Q1 来实现 BMU 之间的无线通信。此 wBMS MCU 是集成了射频 (RF) 物理层和用户可编程 MCU 内核的片上系统 (SoC)，可实现通信协议栈和应用软件 (SW)。该协议是基于低功耗蓝牙® 技术、在 2.4GHz 频段运行的自行开发的专有无线 BMS 协议。

该设计使用四个 BQ78706 器件来监测每个电芯的电压、监测 52 芯电池包的温度，以及保护电池包免受电芯过压、电芯欠压和过热等所有异常情况的影响。在图 2-1 中，顶部 BQ78706 器件是 BQ78706#S3，而底部 BQ78706 器件是 BQ78706#B0。正向菊花链通信方向是从 BQ78706#B0 器件到 BQ78706#S1 器件。

每个 BQ78706 都有 11 个用于温度检测的 GPIO 引脚和 14 个用于电压检测的 VC 引脚。要在 GPIO 引脚较少的情况下监测所有 VC 通道的温度，需要使用两个 TMUX1308 多路复用器。这些多路复用器将一个 BQ78706 的温度检测能力从 11 个通道扩展到 18 个通道，包括 14 个与多路复用相关的热敏电阻、2 个恒定电阻和 4 个独立热敏电阻。

要对 TMUX1308 运行诊断以防止多路复用器进入失效模式，将每个 TMUX1308 的一个通道连接到恒定电阻器。这个恒定电阻器超出了热敏电阻范围，可进行合理性检查。该诊断方法可以显示多路复用器是卡在特定通道上，还是报告与错误通道对应的电压。

BQ78706 上的 AVDD 引脚用于为 TMUX1308 供电。由于可通过将 RX 短接至 AVDD 来将 AVDD 配置为关断状态，因此可以实现低关断电流，并且不会对外部多路复用器件产生漏电流。当唤醒 BQ78706 时，AVDD 为所有外部负载提供 20mA 容量，这对于多路复用器或其他器件已足够。#B0 有所不同。AVDD 需要配置为导通，以便在 #B0 关断时启用 UART，因此 #B0 的 TMUX1308 由 LM5168 的输出供电。

为避免不同 BQ78706 器件的电源电流差，该设计构建了一个板载电源轨来为 wBMS MCU 供电，而不是使用 #B0 AVDD。使用了一个具有低 I_Q 的 120V 输入、0.3A、超低 I_Q 同步降压直流/直流转换器 LM5168 作为前置稳压器。由于 52 节串联电池包电压可能超过 120V，因此在 LM5168 之前添加了一个分立式降压电路。

内部被动电芯均衡电阻可支持每个通道高达 100mA 的均衡电流。可以使用奇数和偶数电芯均衡来实现平均 50mA 均衡电流。

具有正温度系数的 ±1%、10kΩ 线性热敏电阻 TMP61 可用于监测电芯温度，并通过 BQ78706 器件进行测量。