Batteria agli ioni di litio
Soluzioni di attivazione

Soluzioni per apparecchiature di classificazione e selezione di batterie Li-Ion a scopo di monitoraggio energetico

Il consumo energetico è ormai un tema cruciale per chiunque e Analog Devices è in prima linea nella creazione di soluzioni di alimentazione efficienti, a basso costo e dotate di molte funzioni. Con il crescere dei progetti e della produzione e diffusione di veicoli elettrici/ibridi, di impianti fotovoltaici, di turbine eoliche, l'uso di batterie, in particolare quelle agli ioni di litio (Li-Ion), sta diventando sempre più importante. La produzione di batterie Li-Ion è un processo complesso e di precisione e richiede test speciali in ogni fase. ADI ha creato una soluzione di attivazione e classificazione delle batterie Li-Ion basata sui suoi componenti: front-end analogico (AFE) con la famiglia di convertitori AD8450/AD8451 e i controller a modulazione della larghezza di impulso (PWM) serie ADP1972 e ADP1974. ADP1972 è un convertitore buck (step-down) o boost (step-up) e ADP1974 è bidirezionale e sincrono. Questi componenti sono stati progettati specificamente per applicazioni di test e attivazione delle batterie.

Qualsiasi soluzione di attivazione delle batterie agli ioni di litio richiede un MCU abbastanza potente da elaborare i dati di questo tipo di operazione. ADuC7060/ADuC7061 sono MCU a 16/32 bit ARM7TDMI® con memoria flash/EE e convertitori analogico/digitale (ADC) Sigma-Delta (Σ-Δ) da 8 ksps, a 24 bit multicanale ad alte prestazioni. AD7173/AD7175 sono potenti ADC a 24 bit con 8/16 canali per AD7173 e 2/4 canali per AD7175. Il convertitore digitale/analogico (DAC) consigliato include interfaccia periferica seriale (SPI) a 16 bit, AD5668/AD5686 e AD5676. AD5668/AD5676 sono entrambi ottali e AD5686 è quadruplo.

Qualsiasi soluzione di attivazione delle batterie agli ioni di litio richiede gestione interna, riferimento di tensione e driver. Per i riferimenti di tensione, ADI offre la famiglia di componenti ADR3450/ADR4550. Questi dispositivi CMOS a basso consumo e rumore e ad alta precisione sono progettati per il monitoraggio 5 V. AduM7223 è un amplificatore quadruplo isolato da 4 A dotato di driver a ponte che si avvale della tecnologia iCoupler® di ADI con doppio canale isolato indipendente. Per la gestione dell'alimentazione sono disponibili tre opzioni: ADP2441/ADP7102 e ADM8829. ADP2441 è un regolatore c.c./c.c. step-down sincrono a 36 V, 1 A. ADP7102 è un regolatore lineare a bassa caduta di tensione (LDO) CMOS a 20 V, 300 mA, basso rumore. ADM8829 è un convertitore di tensione a pompa di carica che genera un'alimentazione negativa da un ingresso positivo.

L'ultimo requisito per l'attivazione delle batterie Li-Ion è un multiplexer. ADI dispone di multiplexer: ADG528/ADG5408/ADG658/ADG1406 e ADG1606. ADG528 è un multiplexer analogico protetto da guasti a 4/8 canali. Questo dispositivo si avvale di una serie di strutture a MOSFET a canale N, canale P e canale N. ADG5408 è un multiplexer a 8 canali per alta tensione a prova di latch-up. ADG658 è un multiplexer CMOS a 8 canali, per bassa tensione +3/+5 V +-5 V. Sia ADG1406 che ADG1606 sono iCMOS® a 16 canali per 3,3, 5 e 12 V.

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Diagramma a blocchi di un sistema

Diagramma a blocchi di un sistema
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Prodotti

Tipo di prodotto 1. Controller e front-end analogico 2. Controller PWM buck e boost 3. Microcontroller
Modello AD8450 / AD8451 ADP1972 / ADP1974 ADuC7060 / ADuC7061
Tipo di prodotto 4. ADC 5. DAC 6. Riferimento
Modello AD7173 / AD7175 AD5686 / AD5668 / AD5676 ADR3450 / ADR4550
Tipo di prodotto 7. Driver MOSFET 8. Gestione energetica 9. Multiplexer
Modello ADuM7223 ADP2441 / ADP7102 / ADM8829 ADG528 / ADG5408 / ADG658 / ADG1406 / ADG1606
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