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Optimierung der Batterielebensdauer bei gleichzeitiger Reduzierung der Systemkosten

mit der integrierten Batterieschutz- und Zellenausgleichslösung bq77910 von TI.

Das Präzisionsbauteil bq77910 ist eine integrierte Batterieschutz- und Zellenausgleichslösung für Li-Ion-Batteriepakete. Ein einziges Bauteil kann so konfiguriert werden, dass Batteriepakete aus 4 bis 10 Zellen verwaltet werden können. Zwei Bauteile können zu Batteriepaketen aus bis zu 20 Zellen in Reihe zusammengeschaltet werden.

Dieser Schutz-IC überwacht die einzelnen Zellenspannungen und kann N-Kanal-Leistungs-MOSFETs direkt ansteuern, um den Stromfluss bei Störungen zu unterbrechen. Fehlererkennungs- und Wiederherstellungskriterien sind vollständig in einem nichtflüchtigen Speicher programmierbar und können somit für alle gängigen Li-Ion-Systeme verwendet werden.

Der automatische Zellenausgleich erfolgt über interne FETs. Ein zuverlässiger Ausgleichsalgorithmus gewährleistet optimale Leistung über die gesamte Lebensdauer des Batteriepakets.

Merkmale

Schutzfunktion für Batteriepakete aus 4 bis 10 Li-Ion-Zellen in Reihe
Individuelle Zellenüberwachung sowie individueller Zellenausgleich mit internen FETs
Direkte Ansteuerbarkeit von NMOS-Leistungs-FETs mit flexibler FET-Konfiguration
Kompatibel mit 1 oder 5 mΩ Messwiderstand
Niedriger Ruhestrom (50 µA Einschaltmodus, 2,5 µA Abschaltmodus)
Programmierbare Fehlererkennungs-Schwellenwerte und Zeitverzögerungen

Vorteile

Geeignet für zahlreiche Anwendungen wie Elektrowerkzeuge, E-Bikes oder USV
Maximale Lebensdauer und Leistung des Batteriepakets; minimale Anzahl benötigter externer Komponenten.
Reduzierung der Systemgesamtkosten sowie Skalierbarkeit von FETS nach Bedarf für unterschiedliche Lade- und Entladeraten (anwendungsspezifisch)
Ermöglicht den Systemdesignern je nach Anwendungsbedarf eine Optimierung hinsichtlich minimalem Verlust oder maximaler Messgenauigkeit
Minimale Batterieentladung während Speicher- oder Leerlaufphasen
Geeignet für alle gängigen Li-Ion-Systeme (LiCoO2, LiFePO4 und andere)

Wichtigste Parameter	bq77910
Paketgröße (Anz. der Zellen)	4 - 10 mit einem Bauteil; bis zu 20 mit zwei zusammengeschalteten Bauteilen
Überspannungs-Schwellenwert	Programmierbar von 2,8 - 4,35 V in NVM
Schutz-FETs	Externer NMOS; Reihen- oder Parallelkonfigurationsoptionen
Pinbelegung/Gehäuse	38TSSOP
	bq77910 Datenblatt bq77910 Produktdetails bq77910 Muster bq77910 Entwicklungsmodul

FET-Konfiguration mit Reihenschutz	FET-Konfiguration mit geteiltem Schutz	Blockschaltbild
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Zugehörige Produkte

Produkt	Beschreibung
Batterie-Lademanagement
bq24600	Eigenständiger Synchronschaltmodus-Ladecontroller
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Batterieladezustandsanzeige
bq76PL102	PowerLAN™ Doppelzellen-Li-Ion-Batterieüberwachung mit PowerPump™ Zellenausgleich
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Lithium-Ion-Schutz
bq77PL157A4225	Spannungsschutz für Lithium-Ion/Polymer-Batteriepakete aus 3 bis 6 in Reihe geschalteten Zellen
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