Texas Instruments Moniteur de bloc-batterie haute tension ADS131B24-Q1

Le moniteur de bloc-batterie haute tension ADS131B24-Q1 de Texas Instruments est un moniteur entièrement intégré pour les systèmes de gestion de batterie (BMS) de véhicules électriques automobiles (EV). L'ADS131B24-Q1 intègre deux canaux CAN 24 bits à échantillonnage simultané de haute précision (ADC1A, ADC1B) pour mesurer de manière redondante le courant de la batterie avec une résolution et une précision élevées à l’aide d’une résistance shunt externe. Deux comparateurs numériques indépendants permettent une détection rapide des surintensités en parallèle avec les deux CAN.

Deux canaux CAN 16 bits multiplexés supplémentaires (ADC2A, ADC2B) sont disponibles pour mesurer la température de shunt et d’autres tensions dans le système, telles que la tension du bloc-batterie, à l’aide de diviseurs externes à résistances haute tension. La température de shunt est mesurée à l'aide d'un capteur de température externe, tel qu'une thermistance ou un capteur de température de sortie analogique. Chaque CAN est équipé d’un séquenceur de canal qui passe automatiquement par les entrées du multiplexeur configurées pour réduire la communication sur le SPI.

Le composant intègre de nombreuses caractéristiques de surveillance et de diagnostic pour atténuer et détecter les défauts matériels aléatoires afin d'aider au développement de BMS fonctionnels et sûrs. Les régulateurs linéaires internes avec une plage d’entrée jusqu’à 16 V prennent en charge l’alimentation du composant avec des convertisseurs CC/CC non régulés. L'ADS131B24-Q1 de Texas Instruments est proposé dans un boîtier HTQFP à 48 broches et est spécifié sur une plage de température automobile de -40 °C à +105 °C.

Caractéristiques

  • Homologué AEC-Q100 pour les applications automobiles
    • Classe de température 1 (-40 °C à +125 °C, TA)
  • Conforme à la sécurité fonctionnelle
    • Développé pour les applications de sécurité fonctionnelle
    • Documentation disponible pour faciliter la conception de systèmes de sécurité fonctionnelle ISO 26262 jusqu'à ASIL D
    • Capacité systématique jusqu'à ASIL D
    • Capacité matérielle jusqu'à ASIL D
  • Deux CAN 24 bits à échantillonnage simultané (ADC1A, ADC1B) pour les mesures de shunt de courant
    • Plage à pleine échelle programmable
      • De ± 39 mV à ± 312,5 mV
      • Prend en charge une large plage de valeurs de résistance shunt et de plages de mesure de courant
    • Obtient des mesures de shunt de courant de haute précision avec
      • Erreur de décalage : ±1,5 μV (max)
      • Dérive du gain : 20 ppm/°C (max)
    • Débit de données programmable : de 500 SPS à 64 kSPS
    • Comparateur numérique de surintensité par CAN avec seuils programmables pour une détection rapide des surintensités
  • Deux CAN 16 bits multiplexés (ADC2A, ADC2B) pour les mesures de tension et de température
    • Huit entrées analogiques par CAN
    • Plage de pleine échelle programmable : ±312,5 mV à ±1,25 V
    • Séquenceur de canal
  • Fonctions de surveillance et de diagnostic pour atténuer et détecter les défauts matériels aléatoires
  • Plage de tension d'alimentation de 2,9 V à 16 V
  • Interface compatible SPI
  • Neuf GPIO avec capacité MLI

Applications

  • Systèmes de gestion de batterie automobile (BMS)
    • Mesures de shunt de courant
    • Mesures de tension à l'aide de Diviseurs de résistances externes
    • Mesures de température à l'aide de thermistances ou de capteurs de température de sortie analogiques

Schéma fonctionnel du moniteur de bloc-batterie BMS EV

Schéma de principe - Texas Instruments Moniteur de bloc-batterie haute tension ADS131B24-Q1
Publié le: 2023-12-15 | Mis à jour le: 2025-03-11