Maxim推出高壓、12節(jié)電池監(jiān)測IC

　　Maxim推出高壓、12節(jié)電池監(jiān)測IC MAX11068，適用于混合動力車、電動車和其它多節(jié)串聯(lián)電池組供電系統(tǒng)。該高度集成方案采用專有的階梯形SMBus™通信總線，允許以菊鏈方式將多片MAX11068連接在一起，無需昂貴的隔離器件。該方案能夠降低80%的電池管理系統(tǒng)(BMS)成本，簡化電池組設計，提供精確的電池均衡以充分利用電池容量。

　　MAX11068具有業(yè)內最高精度和極低功耗，集成安全和診斷功能以及多種可配置功能，有效解決了大容量電池組的安全監(jiān)測和精確均衡問題。器件理想用于汽車、工業(yè)、電力線和電池備份等多種電池系統(tǒng)。

　　鋰離子供電技術—一個飛速成長的市場

　　在未來的燃料槽中，HEV電池組將成為下一代運輸系統(tǒng)中動力驅動的重要組成部分。

　　鋰離子(Li+)電池以其較高的能量密度和較之鎳氫(NiMH)電池更長的驅動時間，有望在2015年占據(jù)市場主導地位。然而Li+電池極不穩(wěn)定，需要精心的設計和先進的監(jiān)測方案以確保安全工作。電池過壓會導致電池溫度迅速升高，引發(fā)電池起火等失控狀態(tài)。由于HEV通常需要數(shù)百節(jié)電池串聯(lián)供電，這種故障所導致的后果將非常嚴重：一節(jié)電池故障可能導致整個電池組燃燒或爆炸。

　　挑戰(zhàn)：降低安全設計成本

　　如今的電池組設計人員在確保電池組絕對安全的問題上投入了大量時間，開發(fā)了諸如FMEA和ISO 26262等先進的安全分析方法，以確保充分掌握電池狀態(tài)。但是現(xiàn)有電路體積龐大、價格昂貴，可靠性也低于集成方案。

　　MAX11068極大地簡化了多節(jié)電池組的設計。器件包含12個測量通道，采用電容隔離式階梯形SMBus通信總線，大大減少了元件數(shù)量，降低成本。這種獨特的架構允許連接多達31個器件至串聯(lián)電池組，對多達372節(jié)電池進行監(jiān)測。基于電容的接口提供了成本極低的電池組間隔離，消除了級聯(lián)電氣故障。Maxim的方案比分立方案節(jié)省75%的空間，將典型的電池管理系統(tǒng)成本從250美元降至50美元。

　　MAX11068創(chuàng)建新的性能標準

　　除節(jié)省成本外，Maxim方案還具有優(yōu)異性能。Maxim的高壓、小尺寸BiCMOS工藝具有業(yè)內最高耐壓(80V)和優(yōu)異的ESD保護(±2kV，人體模式)以及熱插拔功能，在較寬的工作溫度范圍內確保符合AEC-Q100標準，保持高度可靠性。

　　MAX11068的模擬前端包含12通道電壓測量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和一組高壓、帶故障容錯的開關輸入。高速、12位ADC對測試的電池電壓進行數(shù)字化。MAX11068采用兩相掃描技術，獲取電池測量數(shù)據(jù)并修正誤差。該技術可同時測量電池電壓，在10µs內完成全部120節(jié)電池的電壓測量采樣，即使在嘈雜系統(tǒng)中也能確保優(yōu)異的精度。MAX11068在整個電池標稱工作溫度范圍內誤差小于±0.25%，在整個AEC-Q100 2類溫度范圍內誤差小于±20mV。

　　此外，MAX11068可將功耗降低10倍(工作模式下電流為100µA)，以延長電池使用時間。獨特的內置關斷電路將功耗降至極低水平(漏電流僅為1µA)，使電池可以保存若干年，而不損耗電池電量。

　　針對汽車應用優(yōu)化設計

　　MAX11068內部具有配置和自診斷模式，這對于安全監(jiān)測系統(tǒng)的工作至關重要，能夠在存在磁場和瞬態(tài)噪聲的惡劣環(huán)境下確保無故障工作。Maxim采用大電流注入、帶狀線和車內監(jiān)測等多種方式對IC進行全面測試，確保在具有強瞬態(tài)電信號和磁場干擾的電動車電池組中可靠工作。器件具有FMEA標準規(guī)定的引腳開路和短路故障檢測功能，并能夠處理內部電路故障。

　　Maxim系列產(chǎn)品實現(xiàn)清潔能源設計

　　MAX11068可以與MAX11080冗余故障監(jiān)測器配合使用，構建完備的12節(jié)電池監(jiān)測方案。該系列高壓器件有助于實現(xiàn)向低碳能源方案的轉變，器件集成了先進的功能，可降低電池管理系統(tǒng)的尺寸、成本和設計復雜度。消費者則可獲得更高的系統(tǒng)可靠性、更長的電池使用時間和更快的產(chǎn)品上市時間。

　　MAX11068特性總結

　　· 2節(jié)至12節(jié)Li+電池測量

　　· 電容隔離的菊鏈接口

　　o 無需昂貴的隔離元件

　　o 允許多達31個MAX11068串聯(lián)，監(jiān)測多達372節(jié)電池

　　· 可靠的故障容錯設計具有極高的噪聲抑制能力

　　· 可通過簡單的階梯形I²C/SMBus串行總線對器件完全編程

　　o ±0.25%的電池測量誤差

　　o 兩個溫度測量通道

　　o 單板設計支持不同數(shù)量的電池組

　　o 內置診斷功能

　　· 極低功耗

　　o 工作模式下電流為100µA，關斷模式下電流為1µA

　　· 工作于6V至72V;能承受高達80V的瞬態(tài)電壓

　　o 其性能指標經(jīng)過帶狀線和大電流注入測試

　　MAX11068采用38引腳TSSOP封裝，工作在-40°C至+105°C AEC-Q100 2級溫度范圍。