Электрификация транспортных средств

The LTC6813-1 is a multicell battery stack monitor that measures up to 18 series connected battery cells with a total measurement error of less than 2.2mV. The cell measurement range of 0V to 5V makes the LTC6813-1 suitable for most battery chemistries. All 18 cells can be measured in 290µs, and lower data acquisition rates can be selected for high noise reduction.

Multiple LTC6813-1 devices can be connected in series, permitting simultaneous cell monitoring of long, high voltage battery strings. Each LTC6813-1 has an isoSPI interface for high speed, RF immune, long distance communications. Multiple devices are connected in a daisy chain with one host processor connection for all devices. This daisy chain can be operated bidirectionally, ensuring communication integrity, even in the event of a fault along the communication path.

The LTC6813-1 can be powered directly from the battery stack or from an isolated supply. The LTC6813-1 includes passive balancing for each cell, with individual PWM duty cycle control for each cell. Other features include an onboard 5V regulator, nine general purpose I/O lines and a sleep mode, where current consumption is reduced to 6µA.

Applications

• Electric and Hybrid Electric Vehicles
• Backup Battery Systems
• Grid Energy Storage
• High Power Portable Equipment

The LTC6812-1 is a multicell battery stack monitor that measures up to 15 series connected battery cells with a total measurement error of less than 2.2mV. The cell measurement range of 0V to 5V makes the LTC6812-1 suitable for most battery chemistries. All 15 cells can be measured in 245μs, and lower data acquisition rates can be selected for high noise reduction.

Multiple LTC6812-1 devices can be connected in series, permitting simultaneous cell monitoring of long, high voltage battery strings. Each LTC6812-1 has an isoSPI interface for high speed, RF immune, long distance communications. Multiple devices are connected in a daisy chain with one host processor connection for all devices. This daisy chain can be operated bidirectionally, ensuring communication integrity, even in the event of a fault along the communication path.

The LTC6812-1 can be powered directly from the battery stack or from an isolated supply. The LTC6812-1 includes passive balancing for each cell, with individual PWM duty cycle control for each cell. Other features include an onboard 5V regulator, nine general purpose I/O lines and a sleep mode, where current consumption is reduced to 6μA.

Applications

• Electric and Hybrid Electric Vehicles
• Backup Battery Systems
• Grid Energy Storage
• High Power Portable Equipment

The LTC6811 is a multicell battery stack monitor that measures up to 12 series connected battery cells with a total measurement error of less than 1.2mV. The cell measurement range of 0V to 5V makes the LTC6811 suitable for most battery chemistries. All 12 cells can be measured in 290µs, and lower data acquisition rates can be selected for high noise reduction.

Multiple LTC6811 devices can be connected in series, permitting simultaneous cell monitoring of long, high voltage battery strings. Each LTC6811 has an isoSPI interface for high speed, RF-immune, long distance communications. Using the LTC6811-1, multiple devices are connected in a daisy chain with one host processor connection for all devices. Using the LTC6811-2, multiple devices are connected in parallel to the host processor, with each device individually addressed.

The LTC6811 can be powered directly from the battery stack or from an isolated supply. The LTC6811 includes passive balancing for each cell, with individual PWM duty cycle control for each cell. Other features include an onboard 5V regulator, five general purpose I/O lines and a sleep mode, where current consumption is reduced to 4µA.

Applications

• Electric and Hybrid Electric Vehicles
• Backup Battery Systems
• Grid Energy Storage
• High Power Portable Equipment

The LTC6810 is a multicell battery stack monitor. The LTC6810 measures up to 6 series-connected battery cells with a total measurement error of less than 1.8mV. The cell measurement range of 0V to 5V makes the LTC6810 suitable for most battery chemistries. All 6 cells can be measured in 290μs, and lower data acquisition rates can be selected for high noise reduction.

Multiple LTC6810-1 devices can be connected in series, permitting simultaneous cell monitoring of long, high voltage battery strings. Each LTC6810 has an isoSPI interface for high speed, RF-immune, long distance communications. Using the LTC6810-1, multiple devices are connected in a daisy chain with one host processor connection for all devices. The LTC6810-1 supports bidirectional operation, allowing communication even with a broken wire. Using the LTC6810-2, multiple devices are connected in parallel to the host processor, with each device individually addressed.

The LTC6810 can be powered directly from the battery stack or from an isolated supply. The LTC6810 includes passive balancing for each cell, with PWM duty cycle control for each cell and the ability to perform redundant cell measurements. Other features include an onboard 5V regulator, 4 general purpose I/O lines and a sleep mode in which current consumption is reduced to 4μA.

Applications

• Electric and Hybrid Electric Vehicles
• Backup Battery Systems
• Grid Energy Storage
• High Power Portable Equipment

The ADuCM330WFS/ADuCM331WFS are fully integrated, 8 kHz data acquisition systems that incorporate dual, high performance multichannel Σ-Δ analog-to-digital converters (ADCs), a 32-bit Arm^® Cortex^™-M3 processor, and flash. The ADuCM330WFS has 96 kB Flash/EE, and the ADuCM331WFS has 128 kB Flash/EE memory. Both have 4 kB data flash. Error correction code (ECC) is available on all flash and SRAM memories.

The ADuCM330WFS/ADuCM331WFS are complete system solutions for battery monitoring in 12 V automotive applications.

The ADuCM330WFS/ADuCM331WFS integrate all of the required features to precisely and intelligently monitor, process, and diagnose 12 V battery parameters including battery current, voltage, and temperature over a wide range of operating conditions.

Minimizing external system components, the device is powered directly from a 12 V battery. On-chip, low dropout (LDO) regulators generate the supply voltage for two integrated Σ-Δ ADCs. The ADCs precisely measure battery current, voltage, and temperature to characterize the state of the health and the charge of the car battery.

The device operates from an on-chip, 16.384 MHz high frequency oscillator that supplies the system clock that is routed through a programmable clock divider, from which the core clock operating frequency is generated. The device also contains a 32 kHz oscillator for low power operation.

The analog subsystem consists of an ADC with a programmable gain amplifier (PGA) that allows the monitoring of various current and voltage ranges. The analog subsystem also includes a precision reference on chip.

The ADuCM330WFS/ADuCM331WFS integrate a range of on-chip peripherals that can be configured under core software control as required in the application. These peripherals include a serial port interface (SPI) serial input/output communication controller, six general-purpose input/output (GPIO) pins, one general-purpose timer, a wake-up timer, and a watchdog timer. See the ADuCM330WFS/ADuCM331WFS Hardware Reference Manual for more information.

The ADuCM330WFS/ADuCM331WFS are designed to operate in battery-powered applications where low power operation is critical. The microcontroller core can be configured in normal operating mode, resulting in an overall system current consumption of 18.5 mA when all peripherals are active. The device can also be configured in a number of low power operating modes under direct program control, consuming <100 μA.

The ADuCM330WFS/ADuCM331WFS also include a local interconnect network (LIN) physical interface for single-wire, high voltage communications in automotive environments. The LIN transceiver is compliant to LIN 2.2 and Society of Automotive Engineers (SAE) J2602-2.

The device operates from an external 3.6 V to 19 V (on VDD, Pin 26) voltage supply and is specified over the −40°C to +115°C temperature range, with additional typical specifications at +115°C to +125°C.

The information in this data sheet is relevant for Silicon Revision P60.

The ADuCM330WFS/ADuCM331WFS are developed for use in ISO 26262 applications for Automotive Safety Integrity Level Capability A (ASIL A). The ADuCM330WFS/ADuCM331WFS are low electromagnetic emissions and high electromagnetic immunity devices.

Multifunction pin names may be referenced by their relevant function only.

Applications

• Battery sensing and management for automotive and light mobility vehicles
• Lead acid battery measurement for power supplies in industrial and medical domains

ADA4571 - это анизотропический магниторезистивный (АМР) датчик с интегрированными усилителями сигнала и драйверами АЦП. Компонент формирует два аналоговых выходных сигнала, содержащих в себе информацию об угловом положении окружающего магнитного поля.

ADA4571 состоит из двух кристаллов, помещенных в один корпус - АМР датчика и инструментального усилителя с фиксированным коэффициентом усиления (номинальное значение G = 40). Обладающие низким уровнем шума выходные гармонические сигналы (синус и косинус) ADA4571 несут в себе информацию об угле вращающегося магнитного поля. Диапазон выходных напряжений компонента определяется приложенным напряжением питания.

Датчик представляет собой два моста Уитстона, работающие со смещением на 45°. Вращающееся магнитное поле в плоскости x-y датчика порождает два гармонических выходных сигнала, фазы которых пропорциональны удвоенному углу (α) между датчиком и направлением магнитного поля. При гомогенном поле в плоскости x-y выходные сигналы не зависят от  физической ориентации в направлении z (воздушный зазор).

ADA4571 выпускается в 8-выводном корпусе SOIC.

Ключевые особенности продукта

1. Бесконтактное измерение угла.
2. Измеряет направление магнитного поля, а не его интенсивность.
3. Минимальная чувствительность к изменению воздушного зазора.
4. Большое рабочее расстояние.
5. Превосходная точность, даже при слабых полях насыщения.
6. Минимальный дрейф при изменениях температуры и во времени.
7. Пренебрежимо малый гистерезис.
8. Однокорпусное решение.

Области применения

• Измерение абсолютного положения (линейного и углового)
• Позиционирование и управление бесщеточными электродвигателями постоянного тока
• Позиционирование и управление приводами
• Бесконтактное детектирование и измерение угла
• Измерение углового положения магнитного поля

The ADuM4138 is a single-channel gate driver optimized for driving insulated gate bipolar transistors (IGBTs). Analog Devices, Inc., iCoupler^® technology provides isolation between the input signal and the output gate drive.

The Analog Devices chip scale transformers also provide isolated communication of control information between the high voltage and low voltage domains of the chip. Information on the status of the chip can be read back from the dedicated outputs.

The ADuM4138 includes an isolated flyback controller, allowing simple secondary voltage generation.

Overcurrent detection is integrated in the ADuM4138 to protect the IGBT in case of desaturation and/or overcurrent events. The overcurrent detection is coupled with a high speed, two-level turn off function in case of faults.

The ADuM4138 provides a Miller clamp control signal for a metal-oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET) to provide IGBT turn off, with a single rail supply when the Miller clamp voltage threshold drops below 2 V (typical) above GND₂. Operation with unipolar secondary supplies is possible with or without the Miller clamp operation.

A low gate voltage detection circuit can trigger a fault if the gate voltage does not rise above the internal threshold within the time allowed after turn on (12.8 µs typical). The low voltage detection circuit detects IGBT device failures that exhibit gate shorts or other causes of weak drive.

Two temperature sensor pins, TS1 and TS2, allow isolated monitoring of system temperatures at the IGBTs. The secondary undervoltage lockout (UVLO) is set to 11.2 V (typical) in accordance with common IGBT threshold levels.

A serial peripheral interface (SPI) bus on the primary side of the device provides in field programming of temperature sensing diode gains and offsets to the ADuM4138. Values are stored on an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM) located on the secondary side of the device. In addition, programming is available for specific V_DD2 voltages, temperature sensing reporting frequencies, and overcurrent blanking times.

The ADuM4138 provides isolated fault reporting for overcurrent events, remote temperature overheating events, UVLO, thermal shutdown (TSD), and desaturation detection.

Applications

• MOSFET and IGBT gate drivers
• Photovoltaic (PV) inverters
• Motor drives
• Power supplies

AD8418 - это обеспечивающий высокое разрешение высоковольтный усилитель для измерения тока в токовом шунте. Он обладает номинальным коэффициентом усиления 20 В/В и максимальной погрешностью усиления ±0.15% во всем рабочем температурном диапазоне. Буферизированное выходное напряжение может подаваться непосредственно, без применения дополнительных внешних компонентов, на любой типичный аналого-цифровой преобразователь. AD8418 поддерживает превосходное ослабление входного синфазного сигнала в диапазоне от −2 В до +70 В. Компонент предназначен для измерения двунаправленных токов через шунтирующий резистор разнообразных областях промышленности и автомобильной техники, включая управление электрическими двигателями, контроль состояния аккумуляторных батарей и управление соленоидами.

AD8418 обеспечивает революционные характеристики точности при работе в диапазоне температур от −40°C до +125°C. Он основан на архитектуре с нулевым дрейфом, которая позволяет достичь типичного дрейфа напряжения смещения не хуже 0.1 мкВ/°C в диапазоне рабочих температур и синфазных напряжений. AD8418 полностью испытан на соответствие требованиям автомобильной промышленности и содержит фильтры электромагнитных помех, а также патентованную схему для поддержания высокой точности выходного сигнала при синфазных напряжениях с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на входе. Типичное входное напряжение смещения компонента составляет ±200 мкВ. AD8418 выпускается в 8-выводных корпусах MSOP и SOIC.

Области применения

• Измерение тока в цепи высокого напряжения
  • Управление двигателями
  • Управление соленоидами
  • Управление питанием
• Измерение тока в цепи низкого напряжения
• Диагностические средства зашиты

ADuM120N/ADuM121N – это двухканальные цифровые изоляторы, построенные на базе технологии iCoupler® компании Analog Devices. Благодаря сочетанию технологий изготовления быстродействующих КМОП транзисторов и монолитных трансформаторов с воздушным сердечником эти компоненты гальванической развязки обеспечивают отличные характеристики, превосходящие характеристики альтернативных решений, например, на базе оптопар и других интегрированных устройств сопряжения. Максимальная задержка распространения изоляторов составляет 13 нс, а искажение длительности импульса — менее 3 нс при работе от 5 В. Компоненты обеспечивают межканальное согласование временных характеристик в пределах 3 нс.

ADuM120N/ADuM121N имеют независимые каналы данных и выпускаются в различных конфигурациях с выдерживаемым напряжением 3 кВ, ср.кв. (см. раздел Ordering Guide технического описания). Они работают с напряжением питания на любой из сторон канала в диапазоне от 1.8 В до 5 В, обеспечивая совместимость с низковольтными системами и позволяя осуществлять преобразование уровней при передаче данных через изоляционный барьер.

В отличие от других альтернатив оптопарам компоненты гарантируют корректное постоянное напряжение на выходе при статическом состоянии входного логического сигнала. Они имеют два различных варианта поддержания отказоустойчивости, в которых выходы переходят в предопределенное состояние при отсутствии напряжения питания на входной стороне или при отключенных входах.

ADuM120N0 совместим по выводам с ADuM1285, а ADuM120N1 совместим по выводам с ADuM1280 и ADuM1200. ADuM121N0 совместим по выводам с ADuM1286, а ADuM121N0 совместим по выводам с ADuM1281 и ADuM1201.

Области применения

• Универсальные многоканальные схемы гальванической развязки
• Гальваническая развязка промышленных шин

ADuM142E - это четырехканальный цифровой изолятор, построенный на базе технологии iCoupler^® компании Analog Devices. Благодаря сочетанию технологий изготовления быстродействующих КМОП транзисторов и монолитных трансформаторов с воздушным сердечником эти компоненты обеспечивают отличные характеристики, превосходящие характеристики альтернативных решений, например, на базе оптопар и других интегрированных устройств сопряжения. Максимальная задержка распространения составляет 13 нс, а искажение длительности импульса — менее 3 нс. Компоненты обеспечивают межканальное согласование временных характеристик в пределах 3 нс.

Компоненты серии ADuM142E имеют независимые каналы данных и выпускаются в конфигурациях с различным направлением каналов и выдерживаемым напряжением 3.0 кВ, ср.кв. или 3.75 кВ, ср.кв. Они работают с напряжением питания на любой из сторон канала в диапазоне от 1.8 В до 5 В, обеспечивая совместимость с низковольтными системами и позволяя осуществлять преобразование уровней при передаче данных через изоляционный барьер.

В отличие от других альтернатив оптопарам компонент гарантирует корректное постоянное напряжение на выходе при статическом состоянии входного логического сигнала. Он имеет два различных варианта поддержания отказоустойчивости, в которых выходы переходят в предопределенное состояние при отсутствии напряжения питания на входной стороне или при отключенных входах. ADuM140E1/ADuM141E1/ADuM142E1 совместим по выводам с ADuM1400/ADuM1401/ADuM1402.

Области применения

 

This circuit uses the ADuCM360/ADuCM361 precision analog microcontroller in an accurate thermocouple temperature monitoring application. The ADuCM360/ADuCM361 integrates dual 24-bit sigma-delta (Σ-Δ) analog-to-digital converters (ADCs), dual programmable current sources, a 12-bit digital-to-analog converter (DAC), and a 1.2 V internal reference, as well as an ARM Cortex-M3 core, 128 kB flash, 8 kB SRAM, and various digital peripherals such as UART, timers, SPIs, and I²C interfaces.

This circuit uses the ADuC7060 or the ADuC7061 precision analog microcontroller in an accurate thermocouple temperature monitoring application. The ADuC7060/ ADuC7061 integrate dual 24-bit sigma-delta (Σ-Δ) analog-to-digital converters (ADCs), dual programmable current sources, a 14-bit digital-to-analog converter (DAC), and a 1.2 V internal reference, as well as an ARM7 core, 32 kB flash, 4 kB SRAM, and various digital peripherals such as UART, timers, serial peripheral interface (SPI), and I2C interfaces.

In the circuit, the ADuC7060/ ADuC7061 are connected to a thermocouple and a 100 Ω platinum resistance temperature detector (RTD). The RTD is used for cold junction compensation. As an extra option, the ADT7311 digital temperature sensor can be used to measure the cold junction temperature instead of the RTD.

In the source code, an ADC sampling rate of 4 Hz was chosen. When the ADC input programmable gain amplifier (PGA) is configured for a gain of 32, the noise-free code resolution of the ADuC7060/ ADuC7061 is greater than 18 bits.

The single edge nibble transmission (SENT) interface to the host is implemented by using a timer to control a digital output pin. This digital output pin is then level shifted externally to 5 V using an external NPN transistor. An EMC filter is provided on the SENT output circuit as recommended in Section 6.3.1 of the SENT protocol (SAE J2716 Standard). The data is measured as falling edge to falling edge, and the duration of each pulse is related to the number of system clock ticks. The system clock rate is determined by measuring the SYNC pulse. The SYNC pulse is transmitted at the start of every packet. More details are provided in the SENT Interface section.