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功率技術/新能源  

Linear混合動力/電動車電池監控器精度達0.04%

上網時間: 2012年11月16日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:電池監控  LTC6804  電壓  量測  isoSPI 

凌力爾特(Linear Technology )日前發表用於混合動力/電動車、及其他高壓、電池堆系統的高壓電池監控器LTC6804。LTC6804可以4.2V電壓量測多達12組電池串,並擁有16位元解析度及優於0.04%的精度。此高精度可採用表層齊納電壓參考於整個時間、溫度和操作時維持,其類似用於精準儀器的參考。

當堆疊成串時,LTC6804可在大型高壓系統量測每一顆電池的電壓。元件並提供六種操作模式來最佳化更新率、解析度及內建第三階雜訊濾波器的低通響應。在最快速模式下,可在290μsec之內完成所有電池的量測。

多個LTC6804可透過凌力爾特的專利2-wire isoSPI介面長距離互連並同時操作。每個LTC6804均內建isoSPI介面以提供1Mbps高RF雜訊抑制能力,透過雙絞線電纜可長達100公尺。目前提供的兩個通訊選項包括:LTC6804-1以菊鏈連接多個元件,並以一個主處理器連接所有元件; LTC6804-2則是將多個元件並聯至主處理器,每個元件獨立定址。

LTC6804專為降低功耗而設計,特別是無法容許電池消耗的長時間儲存應用。在睡眠模式下,LTC6804電池功耗低於4μA。通用I / O針腳可用來監視如電流和溫度等類比訊號,並可在擷取資料的同時提供電池電壓量測。其他功能包括即使當LTC6804處於睡眠模式下,也能透過可設定平衡計時器為每個電池提供長達2小時的被動平衡。 LTC6804介面具備外部I2C元件,諸如溫度感測器、ADC、DAC和EEPROM。本地 EEPROM可用於儲存序列化和校準的數據以致能模組化系統。

LTC6804專為超越汽車和工業應用的環境、可靠性和安全性需求而設計。該元件完全適於操作在-40℃至125℃的溫度範圍,其符合 ISO26262(ASIL) 系統,而全套的自我測試功能可確保無任何潛在的故障情況。為符合此標準,LTC6804並包括一個冗餘參考電壓、廣泛的邏輯測試電路、導線開路(open wire)檢測功能、看門狗計時器及串列介面上的封包錯誤檢查。

配合LTC6804的發表,凌力爾特也推出了LTC6820 isoSPI收發器。 LTC6820達100公尺的隔離屏障實現串列周邊介面匯流排(SPI)的雙向傳輸。透過LTC6820,SPI數據可被編碼為差動訊號,然後將其透過雙絞線和簡單、廉價的乙太網路變壓器傳送。

LTC6820可使用匹配輸入和輸出電流支援高達1MHz的SPI數據傳輸率,因此不需變壓器中心抽頭(tap)並可降低電磁干擾(EMI)。驅動電流及比較器門檻值可透過兩個電阻設定,以針對電纜長度和訊號雜訊功能達到系統最佳化。 LTC6820透過內建的isoSPI介面成為高壓電池監視器LTC6804的搭配元件。使用LTC6804的電池管理系統可透過LTC6820連接如微控制器等外部元件。





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