オプト-MOSFETリレーを使用したバッテリー管理システム（BMS）回路の設計

ライアン・シューによって書かれました
オプトMOSFETリレーを使用したバッテリー管理システムの3つの主な機能:

高電圧絶縁検出

バッテリー管理システム（BMS）においては、高電圧フォトMOSFETリレーが必要です。これは、バッテリーパックと測定回路の間に電気的な絶縁を提供するため、正確な測定を保証し、潜在的に危険な電気的な故障を防ぐことができます。

バッテリーパックの絶縁抵抗を測定する際には、測定回路がバッテリーパックから完全に絶縁されていることが重要です。これにより、測定精度に影響を与える追加の漏洩電流を導入することなく、安全上の危険を引き起こすこともありません。高電圧フォトMOSFETリレーは、物理的な接触なしでバッテリーパックと測定回路の間に完全な電気絶縁を提供するため、このアプリケーションに最適です。

フォトMOSFETリレーは、LEDを使用して光信号を生成し、MOSFETをオンとオフに切り替えることで、電流の流れを許可または防止します。このプロセスは高い電気的絶縁性を提供し、従来の機械式リレーよりも高速かつ信頼性があります。

さらに、高電圧フォトMOSFETリレーは高電圧と高電流を扱うことができるため、バッテリーマネジメントシステム（BMS）のような高電圧で動作する可能性のあるバッテリーパックの使用に適しています。また、コンパクトでBMSの設計に簡単に統合することができ、全体的なシステムを簡素化し、部品数を減らすのに役立ちます。

全体的に、高電圧フォトMOSFETリレーは、BMSの絶縁検出システムの重要な部品であり、バッテリーパックの安全かつ正確な動作を確保するのに役立ちます。

Bright Towardは、業界で初めてシリコンカーバイドをフォトMOSFETリレーに適用し、1800V、3300V、6600Vの高負荷電圧を実現しました。さらに、当社の高電圧リードリレーSILシリーズは、2000Vまでの負荷電圧を持ち、絶縁検出回路やモジュールでも人気があります。

40シリーズオプトMOSFETリレー 1500V/45mA
58シリーズSiCオプトMOSFETリレー 1800V/ 30mA

電圧測定

フォトMOSFETリレーは、低オン抵抗と高オフ抵抗のスイッチングソリューションを提供することで、BMS電圧測定に使用することができます。これらのリレーは、BMS内の電圧センシング回路を絶縁または接続するために使用することができ、マイクロコントローラや他の制御回路によって制御することができます。

BMSの電圧測定では、正確かつ信頼性のある電圧センシングが必要です。これにより、バッテリーセルが適切にバランスが取れ、過充電や過放電から保護されます。フォトMOSFETリレーは、高い入力インピーダンスと低い漏れ電流により、精密な電圧検出を提供し、バッテリーセルの電圧測定に対する影響を最小限に抑えることができます。さらに、フォトMOSFETリレーは、他のリレータイプ（例：機械リレー）が導入するノイズや信号干渉を最小限に抑えることで、電圧検出の精度向上に役立ちます。

全体的に、フォトMOSFETリレーはBMS電圧測定に重要です。低消費電力、高絶縁性、低ノイズを備えた信頼性の高い電圧センシングソリューションを提供するため、バッテリーセルの安全かつ効率的な運転を確保し、バッテリーの寿命を延ばすことができます。
以下のフォトMOSFETリレーは、BMS電圧測定で人気があります。

30シリーズオプトMOSFETリレー 400V/100mA
38シリーズオプトMOSFETリレー 600V/70mA
34シリーズオプトMOSFETリレー 200V/ 180mA

バッテリーバランシング

バッテリーバランシングとは、バッテリーパック内の個々のセルやモジュールが均等に充電および放電されるようにするプロセスであり、バッテリーの性能、容量、寿命を最大化するためのものです。バッテリーマネジメントシステム（BMS）では、高電圧のセルやモジュールから低電圧のセルやモジュールへの充電の移動、または高電圧のセルやモジュールへの充電を制限することによってバッテリーバランシングが実現されます。

フォトMOSFETリレーは、電池のバランス回路において重要です。なぜなら、セルやモジュール間の電荷の転送を正確かつ効率的に制御するために、高いレベルの精度と効率を提供するからです。従来の機械式リレーとは異なり、接触抵抗や信頼性の制約がある場合がありますが、フォトMOSFETリレーは光信号を使用してオンとオフを切り替えるため、正確な制御が可能であり、物理的な接触がありません。

フォトMOSFETリレーは、高電圧および高電流レベルを扱うことができるため、高容量のバッテリーパックに使用するのに適しています。また、迅速かつ信頼性の高い動作が可能であり、バッテリーセルやモジュールの効率的かつ正確なバランシングを実現します。

典型的なバッテリーバランシング回路では、フォトMOSFETリレーが使用され、バッテリーセルまたはモジュールをバランシング回路に接続し、各セルまたはモジュールの電圧と電流レベルを監視し、それらの間の充電流の流れを制御します。フォトMOSFETリレーは、セルまたはモジュールを充電状態と放電状態の間で切り替えることができるだけでなく、過充電を防ぐために充電電流を制限することもできます。

全体的に、フォトMOSFETリレーは、バッテリーバランス回路において重要です。なぜなら、バッテリーセルやモジュール間の充電の移動を正確かつ信頼性の高い制御を提供するからです。これにより、バッテリーパックは最大の性能と効率で動作し、同時にバッテリーパックの寿命も延ばすことができます。

以下のフォトMOSFETリレーは、BMSバッテリーバランシングで人気があります。

42シリーズオプトMOSFETリレー 60V/7A
28シリーズオプトMOSFETリレー 40V/4.5A
45シリーズオプトMOSFETリレー 60V/200mA

HV絶縁検出: 40シリーズオプトMOSFETリレー 1500V/45mA
この負荷電圧1500V、負荷電流45mAのSMD-6 ICソリッドステートリレーは、高電圧ミニチュア半導体リレーです。

58シリーズSiCオプトMOSFETリレー 1800V/ 30mA
当社のSiC MOSFET出力ソリッドステートリレーは、SMD6-5パッケージ（6.4mm*8.8mm）を利用し、負荷電圧1800Vまで対応し、30mAの電流を流します。
電圧測定: 30シリーズオプトMOSFETリレー 400V/100mA
当社のSOP-4 ICソリッドステートリレーは、400Vの負荷電圧で設計され、100mAの負荷電流を流すことができ、MOSFETとLEDドライバーを組み込んでいます。

38シリーズオプトMOSFETリレー 600V/70mA
この600V/70mA 1 Form A ICソリッドステートリレーは、優れた絶縁性、直線性、高速スイッチングを提供します。

34シリーズオプトMOSFETリレー 200V/ 180mA
当社の負荷電圧200V、負荷電流180mAのSOP-4 ICソリッドステートリレーは、優れた絶縁性能を提供し、光結合技術を使用して信号を切り替えます。
バッテリーバランシング: 42シリーズオプトMOSFETリレー 60V/7A
Bright Toward リレーの定格電流は5Aで、負荷電圧60VのミニチュアICソリッドステートリレーは、高負荷電流能力を持ち、安定した低オン抵抗のために特別に設計されています。

28シリーズオプトMOSFETリレー 40V/4.5A
Bright Toward リレーのSPST通常開（1 Form A）ICソリッドステートリレーは、4.5Aの負荷電流と40Vの負荷電圧をSMD-6パッケージで提供します。

45シリーズオプトMOSFETリレー 60V/200mA
Bright Toward リレーの負荷電圧は60V、負荷電流200mAのSPST 1 Form A通常開ICソリッドステートリレーは、長寿命、高速スイッチング、優れた直線性、優れた耐衝撃性を兼ね備えています。