Circuitos integrados

CI de gestión de batería de iones de litio de 14 celdas

Renesas Electronics Corporation presenta su CI de gestión de baterías de iones de litio (Li-ion) de cuarta generación. El ISL78714 proporciona un control preciso de la tensión y la temperatura de la celda, junto con el equilibrio de la celda y un amplio diagnóstico del sistema para proteger los paquetes de baterías de iones de litio de 14 celdas mientras maximiza el tiempo de conducción y el alcance para vehículos híbridos y eléctricos (HEV / MHEV / PHEV / BEV).

El ISL78714 monitoriza y equilibra hasta 14 celdas conectadas en serie con una precisión de ± 2 mV en los rangos de temperatura para automoción, lo que permite a los diseñadores de sistemas tomar decisiones informadas basadas en niveles de voltaje absoluto. El ISL78714 incluye un convertidor analógico a digital de precisión de 14 bits y circuitos de adquisición de datos asociados. El dispositivo también ofrece hasta seis entradas de temperatura externas (dos disponibles en GPIO) e incluye detección de fallas y diagnósticos para todas las funciones internas clave.
 
El ISL78714 cumple con los estrictos requisitos de fiabilidad y rendimiento de los sistemas de baterías para todas las variantes de vehículo eléctrico, incluido HEV / PHEV, con características de seguridad que permiten a los fabricantes de automóviles alcanzar el nivel de integridad de seguridad automotriz ISO 26262 (ASIL D). Además, el ISL78714 monitoriza y vuelve a leer sobre / infra voltaje, temperatura, condiciones de cable abierto y estado de falla para 112 celdas en menos de 10 ms, o 70 celdas en 6.5 ms.
 
Se pueden conectar varios ISL78714 a través de "daisy chain" patentada que admite sistemas de hasta 420 celdas (30 CIs) que proporcionan inmunidad transitoria y EMC / EMI. La arquitectura daisy chain del ISL78714 utiliza aislamiento capacitivo o de transformador de bajo coste, o una combinación de ambos, con cableado de par trenzado para apilar múltiples paquetes de baterías al mismo tiempo que protege contra conexiones calientes y transitorios de alto voltaje. Un temporizador de vigilancia apaga automáticamente un CI en cadena si se pierden las comunicaciones con el MCU maestro.
 
Características clave
Supervisa y gestiona hasta 14 voltajes de celda con una precisión de medición de ± 2mV
Sistema robusto de comunicaciones daisy chain de dos cables que utiliza condensador o transformador de acoplamiento de hasta 1 Mbps
El rango de entrada de celda completamente diferencial de ± 5V acomoda los requisitos de medición de celda de combustible y barra colectora para paquetes de baterías antiguos
Precisión a nivel de placa de 15 años (deriva a largo plazo) de ± 6mV @ ± 6σ
Alta cobertura de diagnóstico para mediciones de voltaje y temperatura de la celda.
AEC-Q100 Grado-2 calificado y especificado para operar desde -40 ° C a + 105 ° C
 
Se encuentra disponible un diseño de referencia del sistema de gestión de batería (BMS), que incluye cinco circuitos integrados ISL78714 y una MCU RH850 / P1M para formar una plataforma de evaluación completa de 70 celdas para el equilibrio externo. El kit de diseño de referencia proporciona configuración y registro de datos a través de CAN y UART. También se proporciona una GUI, archivos de diseño Altium y controladores de bajo nivel para los periféricos RH850 e ISL78714. Se incluyen manuales de referencia de hardware, software e interfaz, junto con un informe de EMC. Juntos, el kit de diseño de referencia facilita a los diseñadores de sistemas de vehículos eléctricos portar su software a la MCU RH850, escalar a cualquier tamaño de paquete de baterías y ahorrar hasta un año de tiempo de desarrollo.

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