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简介

MP-BMS5S 是一款专为DIY爱好者、电子工程师及创客设计的高集成度5串(5S)锂电池管理系统(BMS)模块。

简介:MP-BMS5S 是一款专为DIY爱好者、电子工程师及创客设计的高集成度5串(5S)锂电池管理系统(BMS)模块。
基于MPS电源设计项目征集令

开源协议

GPL 3.0

创建时间:2025-06-24 14:37:42更新时间:2025-07-30 15:54:37

描述

MP-BMS5S 是一款专为DIY爱好者、电子工程师及创客设计的高集成度5串(5S)锂电池管理系统(BMS)模块。本模块集成了德州仪器(TI)经典的 BQ76920 电池监控芯片和高效的MPS MP2328 同步降压转换器,为您提供了一个从电池保护到稳定电源输出的“一站式”解决方案。

无论您是在构建大容量移动电源、电动工具电池组、机器人电源系统,还是太阳能储能设备,MP-BMS5S 都能提供安全、可靠、可监控的电池管理核心,并直接输出通用的5V电源,极大简化您的项目开发流程。

核心优势:

  • 专业级电池监控:采用TI BQ76920芯片,实时精确监控多达5节锂电池的电压、总电压及电流。

  • 全功能保护:支持过压(OV)、欠压(UV)、过流(OCD)、短路(SCD)等多种硬件保护,确保电池组安全。

  • 高效5V输出:板载MPS MP2328同步Buck转换器,高效地将电池电压转换为稳定的5V/2A+输出,可直接为树莓派、ESP32、Arduino等主控板或USB设备供电。

  • I2C智能接口:所有电池状态数据(电压、电流、故障状态等)均可通过标准的I2C接口读取,方便与任何单片机(MicroPython/Arduino/STM32等)集成,实现智能化电量显示和高级控制。

  • 开源友好:提供完整原理图和MicroPython驱动代码,方便您进行二次开发和深度定制。

二、技术规格

项目 参数 备注
电池配置 2串 至 5串 (2S-5S) 锂离子/锂聚合物电池 默认配置为5串,可通过跳线或软件配置更改
核心监控芯片 Texas Instruments BQ7692003PW 工业级高精度电池监控IC
核心电源芯片 Monolithic Power Systems (MPS) MP2328GTL 高效率同步降压转换器
单节电池电压测量范围 1.2 V ~ 4.5 V 精度典型值 ±10 mV
电池组总电压测量范围 2.4 V ~ 22.5 V  
充/放电电流测量 支持双向电流检测 采用1.25mΩ超低阻值锰铜合金采样电阻,发热小,精度高
保护功能 过压、欠压、放电过流、短路 保护阈值可通过I2C配置
板载5V稳压输出 5V / 2A (持续) 峰值电流可达3A,效率高达95%
通信接口 I2C (I²C) 4-Pin接口,包含SDA, SCL, GND, WAKEUP
工作温度 -40°C ~ 85°C 工业级设计
模块尺寸 XX mm x YY mm (请您测量并填写) 小巧紧凑,易于集成
待机功耗 微安级 (μA) 支持低功耗运输模式,可通过按键或充电唤醒

三、功能详解

1. 精准的电池监控

利用BQ76920芯片,您可以像专业设备一样,通过I2C接口实时获取每一节电池的精确电压,精确度达到毫伏(mV)级别。这对于实现精确的电量百分比(SOC)估算和健康状态(SOH)分析至关重要。

2. 高效稳定的5V电源

告别额外的降压模块!我们集成的MP2328是一款高性能的同步降压转换器,即使在电池电压大幅波动时,也能提供纹波极低、电流充足的5V电源。高达95%的转换效率意味着更低的发热和更长的续航时间。

3. 强大的安全保护

安全是电池应用的第一要务。MP-BMS5S通过独立的保护MOSFET开关(耐压XXV,内阻XXmΩ,请填写MOSFET规格)执行硬件保护。一旦检测到任何危险情况(如电池过充、过放、外部短路),它会在微秒(μs)内迅速切断主回路,保护您的昂贵电池和后端设备免受损害。

4. 灵活的二次开发

我们深知DIY的乐趣在于创造。因此,我们为您提供了:

  • 完整的PDF原理图:了解每一处电路设计细节。

  • MicroPython驱动库:轻松上手,只需几行代码即可在ESP32、Pyboard等开发板上读取所有电池数据。

  • 预留接口:引出了I2C、5V输出、电池组接口(P+/P-)和电芯采样接口,方便连接和调试。

四、应用场景

  • 便携式储能电源/大号“充电宝”

  • 电动自行车/滑板车电池组升级改造

  • 无人机(UAV)地面站或备用电源

  • 太阳能路灯或离网储能系统

  • 机器人项目(如ROS机器人)的中央电源管理模块

  • 任何需要多节锂电池供电并需要5V输出的电子项目

 

五、开发板电路图介绍

核心电路为BQ76920,这个电路直接参考立创商城里面的数据手册就可以了,复刻比较容易

为了方便直接给其它开发板供电,我采用了MP2328芯片对外输出5V电压

设计图

未生成预览图,请在编辑器重新保存一次

BOM

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3D模型

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附件

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