Analog Devices Inc. Sensore intelligente ad alta tensione MAX17843

Il sensore intelligente ad alta tensione MAX17843 di Analog Devices Inc. è un’interfaccia di acquisizione dati intelligente e programmabile, altamente integrata, per il monitoraggio della batteria a 12 canali, con numerose caratteristiche di sicurezza. Il sensore è ottimizzato per l’uso con batterie nei sistemi automobilistici, nei pacchi batteria ibridi elettrici, nelle auto elettriche e in qualsiasi sistema che impila lunghe serie di batterie metalliche secondarie. Questo sensore della batteria altamente integrato integra un bus UART differenziale ad alta velocità per una robusta comunicazione seriale con configurazione daisy-chain.

Il front-end analogico combina un sistema di acquisizione dati di misurazione della tensione a 12 canali con un ingresso switch-bank ad alta tensione. Tutte le misurazioni vengono effettuate in modo diverso su ciascuna cella. L’intervallo di misurazione a fondo scala è compreso tra 0 e 5,0 V, con un intervallo utilizzabile da 0,2 V a 4,8 V. Un convertitore A/D ad approssimazioni successive (SAR) ad alta velocità viene utilizzato per digitalizzare le tensioni delle celle a risoluzione a 14 bit con sovracampionamento. Tutte le 12 celle possono essere misurate in meno di 142 µs. Il MAX17843 utilizza un approccio a 2 scansioni per raccogliere le misurazioni delle celle e correggerle in caso di errori. Questo approccio a 2 fasi offre un'eccellente precisione rispetto alla temperatura e a fronte di un rumore estremo nel sistema.

Il MAX17843 ha due ingressi analogici ausiliari che possono essere utilizzati per misurare i componenti del termistore esterno. Un termistore a coefficiente di temperatura negativo (NTC) può essere configurato con gli ingressi analogici AUXIN per monitorare con precisione il modulo o la temperatura della cella della batteria. Un rilevatore di sovraccarico termico disabilita il regolatore lineare MAX17843 per proteggere il CI ed è disponibile anche una misurazione della temperatura del die.

Caratteristiche

  • Misurazione della tensione della batteria a 12 celle per celle agli ioni di litio, NiMH o super cap
  • Due ingressi analogici ausiliari per il termistore NTC o misurazione della tensione assoluta
  • Misurazione e avviso della temperatura del die
  • I/O di misurazione differenziale ad alta precisione
  • Precisione: ±2 mV a +25 °C e 3,6 V
  • Sistema integrato di acquisizione dati a 12 canali
    • Mux differenziale ad alta tensione verso ADC
    • Risoluzione dell'ADC a 14 bit con sovracampionamento
    • 12 tensioni delle celle misurate entro 142 μs
    • Misurazione della tensione del modulo
    • ADC ridondante
  • Rilevamento dei guasti della batteria
    • Rilevamento di soglia digitale di sovratensione e sottotensione
    • Funzioni diagnostiche avanzate per il rilevamento dei guasti per supportare ASIL e FMEA
  • 12 interruttori interni di bilanciamento delle celle
    • Supporta fino a 150 mA per interruttore
    • Modalità di scarica della cella di emergenza
  • Regolatore lineare di ingresso da 9 V a 65 V integrato
  • Riferimento di tensione integrato compensato in temperatura
  • Robusta interfaccia UART con configurazione daisy-chain differenziale
    • Fino a 32 CI connessi in una singola catena daisy-chain
    • Compatibile con connessione MCU diretta
    • Byte UART standard a una velocità di 2 Mb/s (massima)
  • 4 linee I/O digitali per uso generico
  • Diagnostica integrata per supportare i requisiti ASIL D e FMEA
  • Dissipazione di potenza ultrabassa
    • Corrente di alimentazione in modalità di standby: 2,0 mA (tipica)
    • Corrente di dispersione in modalità di spegnimento: 3 µA
  • Intervallo delle temperature di funzionamento: da -40 °C a +125 °C (AEC-Q100 classe 1)
  • Package LQFP a 64 pin, senza piombo/conforme a RoHS, 10 mm x 10 mm

Applicazioni

  • Moduli o sistemi di batterie per veicoli da 48 V
  • Gruppi batteria
  • Biciclette elettriche
  • Sistemi di backup batteria ad alta potenza
  • Veicoli elettrici ad alta tensione (EV)
  • Veicoli elettrici ibridi (HEV)
  • Utensili elettrici
  • Sistemi di backup a super capacità

Video

Diagramma a blocchi funzionale

Schema a blocchi - Analog Devices Inc. Sensore intelligente ad alta tensione MAX17843
Pubblicato: 2020-01-10 | Aggiornato: 2024-04-16