Texas Instruments ADS131B24-Q1 Hochspannungs-Batteriesatz-Wächter
Der Texas Instruments ADS131B24-Q1 Hochspannungs-Batteriesatz-Wächter ist ein vollständig integrierter Wächter für Batteriemanagementsysteme (BMS) in Elektrofahrzeugen (EV). Der ADS131B24-Q1 enthält zwei simultan abtastende 24-Bit-ADC-Kanäle (ADC1A, ADC1B) zur redundanten Messung des Batteriestroms mit hoher Auflösung und Genauigkeit mit einem externen Querwiderstand. Zwei unabhängige digitale Komparatoren ermöglichen eine schnelle Überstromerkennung parallel zu den beiden ADCs.
Zwei zusätzliche Multiplex-16-Bit-ADC-Kanäle (ADC2A, ADC2B) sind zur Messung der Shunt-Temperatur und anderer Spannungen im System, wie z. B. Batteriesatz-Spannung, mit externen Hochspannungs-Widerstandsteilern verfügbar. Die Shunt-Temperatur wird mit einem externen Temperatursensor, wie z. B. einem Thermistor oder einem Temperatursensor mit einem analogen Ausgang gemessen. Jeder ADC ist mit einem Kanalsequenzer ausgestattet, der automatisch durch die konfigurierten Multiplexer-Eingänge schaltet, um die Kommunikation auf dem SPI zu reduzieren.
Das Bauteil enthält viele Überwachungs- und Diagnosefunktionen zur Minderung und Erkennung von zufälligen Hardwarefehlern, um die Entwicklung von funktional und sicheren BMS zu unterstützen. Interne Linearregler mit einem Eingangsbereich von bis zu 16 V unterstützen die Stromversorgung des Bauteils mit ungeregelten DC/DC-Wandlern. Der ADS131B24-Q1 von Texas Instruments wird in einem 48-Pin-HTQFP-Gehäuse angeboten und ist für den Automobil-Temperaturbereich von -40 °C bis +105 °C spezifiziert.
Merkmale
- Gemäß AEC-Q100 für Fahrzeuganwendungen zertifiziert
- Temperaturklasse 1 (-40 °C bis +125 °C, TA)
- Mit der funktionalen Sicherheit konform
- Für funktionale Sicherheitsapplikationen ausgelegt
- Verfügbare Dokumentation zur Unterstützung des funktionalen Sicherheitssystemdesigns nach ISO 26262 bis ASIL D
- Systematische Fähigkeit bis zu ASIL D
- Hardware-Fähigkeit bis zu ASIL D
- Zwei simultan abtastende 24-Bit ADCs (ADC1A, ADC1B) für Stromnebenwiderstandsmessungen
- Programmierbarer Messbereichsendwert
- ±39 mV bis ±312,5 mV
- Unterstützt eine große Auswahl von Nebenwiderstandswerten und Strommessbereichen
- Erreichen hochgenaue Stromnebenwiderstandsmessungen mit
- Offset-Fehler: ±1,5 µV (max.)
- Verstärkungsabweichung: 20 ppm/°C (max.)
- Programmierbare Datenrate: 500 SPS bis 64 kSPS
- Ein digitaler Überstrom-Komparator pro ADC mit programmierbaren Schwellenwerten für eine schnelle Überstromerkennung
- Programmierbarer Messbereichsendwert
- Zwei Multiplex-16-Bit-ADCs (ADC2A, ADC2B) für Spannungs- und Temperaturmessungen
- Acht Analogeingänge pro ADC
- Programmierbarer Endwertbereich: ±312,5 mV bis ±1,25 V
- Kanalsequenzer
- Überwachungs- und Diagnosefunktionen zur Reduzierung und Erkennung von zufälligen Hardwarefehlern
- Versorgungsspannungsbereich: 2,9 V bis 16 V
- SPI-kompatible Schnittstelle
- Neun GPIOs mit PWM-Fähigkeit
Applikationen
- Automotive-Batteriemanagementsysteme (BMS)
- Nebenschlussstrommessungen
- Spannungsmessungen mit externen Widerstandsteilern
- Temperaturmessungen mit Thermistoren oder Temperatursensoren mit analoger Ausgabe
EV BMS Batteriesatz-Überwachungssystem Blockdiagramm
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