Makita LXT-подобная BMS повышенной мощности

В обсуждении эксперимента с входными диодами была помянута данная bms, взял посмотреть. Этот лот иссяк, но полно подобных.
Кроме него за схожую цену есть:
— красные платы, на них 5 выходных ключей, 1 из 2 входных и 4 из 5 диодов и балансировка
— синие — 6 выходных, 1 входной и 2 диода балансировки нет
— желтые — 8 выходных, 1 входной и 2 диода балансировки нет
в природе есть красные и синие платы сродни этим черным, полностью укомплектованные, но несообразно дороже.

Упаковка:Плата:Контакты L-/L+ предназначены для подключения индикатора уровня заряда и подключены к выходным клеммам (т.е. через выходной ключ).
Вход — установлен 1 из 2х возможных полевиков 9435A и 3 из 5 возможных диодов, причем на 2А, ss24:Выход — установлены все 7шт. NJ3080B и 4 резистора по 3мОм:Контроллер bms — CellWise CW1353-ALAP, был залит герметиком, но бестолковым образом, вокруг куча деталей из него торчит:
В отличие от мелких зеленых bms, у этой ~вдвое более высокие клеммы и она монтируется без столбиков, вплотную к обойме для элементов. Клеммы стальные.

Импровизированный стенд — подпаял к какой-то комплектной батарее:
Отключается по перезаряду при ~4.255В на элемент (посредством ut61e+, который врет в этом диапазоне в пределах 1мВ), похоже на заявленное для данной модификации контроллера (4.25).
По переразряду — 2.69 (обратно включается при 2.99).
Отключение по термодатчику происходило при нагреве датчика до ~58C.
Сопротивление выходных ключей, измеренное yr1035 на плате около среднего из семи составило 1.08мОм, точки замера:Измерять что там с кз на практике с такими я воздержался, но согласно документации на контроллер есть 3 порога напряжения на шунте с разным временем срабатывания, с учетом номинала шунта в 0.75мОм это должен быть ток в 133, 266 и 666А соответственно.

Балансировка тут работает крайне своеобразно. По началу создалось впечатление что она вообще не работает, пришлось почитать даташит на контроллер.
Вкратце — есть порог балансировки, у данной версии контроллера это 4.15В, а измерено — 4.13В.
Балансировка включается, только если часть элементов ниже этого уровня, а часть — выше. если все ниже или все выше она прекращается.
Балансировка производится попеременно, четные/нечетные элементы с циклом 64мС, из которых собственно балансировка занимает 48мС, остальное время замер без нагрузки (вероятно это сделано для использования встроенных в контроллер нагрузочных резисторов). Таким образом при установленных на данной плате резисторах по 100 Ом средний ток балансировки каждого элемента составляет ~15мА.

Для проверки работы из начального состояния, >4.2В/элемент, один элемент был слегка разряжен, и после падения на нем ниже 4.13В балансировка началась. После того как все были разряжены до такого же уровня — прекратилась, результат оказался единообразным с разбросом в 1-2мВ. В даташите упомянуты встроенные балансировочные резисторы внутри контроллера, но заметного его нагрева обнаружено не было, входы контроллера к элементам подключены через резисторы (неизвестного номинала, они под герметиком, но возможно один из них r11=1к), которые видимо и ограничивают балансировочный ток через встроенные резисторы, фактически на данной плате они не используются.

Получается, что балансируются элементы небольшой промежуток времени каждый заряд, когда напряжение на элементах переходит указанную границу не одновременно. Небольшой разбег это способно устранить. Из плюсов такого подхода — в типичных дешевых зу, которые подают напряжение в 22В или выше, и заряд оканчивается от срабатывания bms по перезаряду, хоть немного времени, но балансировка каждый раз происходить будет. Так же слегка перезаряженная батарея не будет разряжаться до уровня балансировки (который тут достаточно низкий). Но устранить значительный разбег такой подход врядли сможет за разумное число циклов заряда.

Как верно заметил камрад djdff — если батарея разбежится настолько, что при полном заряде части элементов один все еще останется ниже порога балансировки, то балансировка тоже начнется и их подравняет, хоть и не до равенства с этой самой слабой, а лишь до порога (и если ей дадут полежать на полочке после этого заряда достаточное время).

Посмотрел что происходит с нагревом при разных токах заряда (для моделирования при открытых ключах подключил лбп с ограничением тока между зарядной клеммой и "-" элементов), при этом без корпуса и подогрева от зарядного устройства, получилось что предел по нагреву диодов ампера 3, ключа ампера 4. В табличке приведены ток, падение на диодах и температура окружающей среды, транзистора и диодов.

I,A: Ud		env/mosfet/diodes
1A: 0.41	27/34/44C
2A: 0.51	27/49/67C
3A: 0.61	27/64/93C
4A: 0.71	27/88/123C
5A: 0.78	27/123/153C
6A: 0.87	-

Теперь про самый интересный вопрос — механической совместимости, в какие корпуса ее можно пристроить. Три корпуса — левая пара от комплектных батарей повышенной паршивости, в обоих стояли зеленые платки без зарядного контакта, но у одной есть крепежные отверстия совместимые с этой платой (обведены), а у другой там пусто, третий, правый, корпус был куплен отдельно (он трехрядный и видимо в нем эта плата и будет использована):Платы bms, слева направо, из самых дешманских комплектных батарей, минимально-приличные продающиеся по ~100р (между собой они полностью механически совместимы) и рассматриваемая:отличия в высоте контактов:
Во всех трех крышках черная плата одинаково упирается в выступы:не хватает около миллиметра:подрезал выступы:и столбики:шурупы в низкие столбики подошли комплектные от высоких, единственно, их для зеленой платы требуется всего 2, а не 3.
Корпус успешно закрылся, разьемы более-менее совпадают:
В корпус с обоймой для элементов без крепежных отверстий установить тоже можно, к обойме плата будет зафиксирована на отводах ленты, а в крышке упрется в упоры, таким образом смещатся при подключении не должна.

В целом bms выглядит неплохо. Допустимый ток разряда превышает разумные потребности инструмента, заряда — не больше 3А (его можно поднять установкой всех диодов, причем например ss34 вместо ss24, и второго транзистора, но выше 5А с приемлимым тепловым режимом эти меры тоже не дадут). Во многие корпуса с более простыми bms ее установить можно.