TIDA-01040

Referenzdesign Batterieprüfgeräte für Hochstromanwendungen

TIDA-01040

Designdateien

Überblick

Die Formation von Li-Ionen-Akkus und deren elektrische Prüfung erfordern eine genaue Spannungs- und Stromregelung, deren Genauigkeit über den angegebenen Temperaturbereich in der Regel besser als ± 0,05 % ist.  Dieses Referenzdesign bietet eine Lösung für Hochstrom-Batterieprüfanwendungen (bis zu 50 A), die Eingangsspannungen (Bus) von 8 V bis 16 V und Ausgangsspannungen (Batterie) von 0 V bis 5 V unterstützen. Das Design verwendet den LM5170, einen integrierten mehrphasigen bidirektionalen Controller, in Kombination mit hochpräzisen Datenwandlern und Instrumentenverstärkern, um Lade- und Entladegenauigkeiten von 0,01 % bei Vollausschlag zu erreichen. Zur Maximierung der Batteriekapazität und Minimierung der Batterieformationszeit verwendet das Design hochgenaue Konstantstrom(CC)- und Konstantspannungs(CV)-Kalibrierschleifen mit einer vereinfachten Schnittstelle. Alle wichtigen Designtheorien werden beschrieben, die Anwender durch die Auswahl der Teile und die Optimierung führen. Schließlich werden auch Schaltplan, Platinenlayout, Hardwaretests und Ergebnisse vorgestellt.

Merkmale
  • Batterietestsubsystem mit Kalibrierungssteuerung mit einer Stromregelgenauigkeit von 0,01 % bei Vollausschlag
  • Unterstützt Anwendungen mit bis zu 50 A mit einer Eingangsspannung (Bus) von 8 V bis 16 V und einer Ausgangslast (Batterie) von 0 V bis 4,5 V (max. 5 V)
  • LM5170 – Bidirektionaler Abwärts-/Aufwärtsregler
  • Programmierbare hochpräzise Referenz gespeist von DAC80004
  • Spannungs- und Stromüberwachung durch den 24-Bit-Delta-Sigma-Wandler ADS131A04
  • Benutzerfreundliche Steuerschnittstelle
Herunterladen Video mit Transkript ansehen Video

Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.

Designdateien und Produkte

Designdateien

Laden Sie sich sofort einsetzbare Systemdateien herunter, um Ihren Designprozess zu beschleunigen.

TIDUE89B.PDF (3977 KB)

Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

TIDRWK1.PDF (431 KB)

Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten

TIDRWK0.PDF (215 KB)

Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern

TIDRWK3.ZIP (4179 KB)

Dateien für 3D-Modelle oder 2D-Zeichnungen von IC-Komponenten

TIDCER0.ZIP (1352 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

TIDRWK2.PDF (5830 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

TIDRWJ9.PDF (1255 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

TPS737Ultra-Low-Drop-Out-Spannungsregler, 1 A, mit Gegenstromschutz und Aktivierung

Datenblatt: PDF | HTML
Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

TPS717Low-Dropout-Spannungsregler, hohes PSRR, 150 mA, niedriger Ruhestrom, mit Aktivierung

Datenblatt: PDF | HTML
AC/DC- und DC/DC-Controller (externer FET)

LM5118Asynchroner Abwärts-Aufwärtswandler, weiter Eingangsspannungsbereich, 3-75 V, Strommodus

Datenblatt: PDF | HTML
Präzisionsoperationsverstärker (Vos < 1 mV)

TLV07Präziser, rauscharmer Operationsverstärker, 36 V, Rail-to-Rail-Ausgang

Datenblatt: PDF | HTML
AC/DC- und DC/DC-Wandler (integrierter FET)

LM26641,8 V bis 5,5-VIN-Inverter mit geschalteten Kondensatoren

Datenblatt: PDF | HTML
AC/DC- und DC/DC-Controller (externer FET)

LM5170-Q1Mehrphasiger bidirektionaler Stromregler, AEC-Q100 qualifiziert

Datenblatt: PDF | HTML
ESD-Schutzdioden

TPD4S012Vierfach-ESD-Schutzdiode mit 15-V-tolerantem Vbus für USB-Schnittstelle, 0,8 pF, 5,5 V, ±10 kV

Datenblatt: PDF | HTML
Präzisionsoperationsverstärker (Vos < 1 mV)

OPA827Operationsverstärker, rauscharmer, hochpräzise, JFET-Eingang

Datenblatt: PDF | HTML
Voll differenzielle Verstärker

THS4561Energieeffizienter Volldifferenzverstärker, 60 MHz, großer Versorgungsspannungsbereich

Datenblatt: PDF | HTML
Analog- & Präzisionsschalter & -multiplexer

SN74LV4053A-Q13-Kanal-Analogschalter für die Automobilindustrie, mit 5 V, 2:1 (SPDT)

Datenblatt: PDF | HTML
Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

TPS709150-mA, 30 V, Ultra-Low-IQ, Low-Abfallspannungsregler mit Rückstromschutz und Freigabe

Datenblatt: PDF | HTML
Instrumentenverstärker

INA188Nulldrift-Instrumentenverstärker, 36 V, mit Rail-to-Rail-Ausgang

Datenblatt: PDF | HTML
Invertierende Puffer & Treiber

SN74LVC1G04-Q1Einzelner 1,65-V bis 5,5 V-Wechselrichter für die Automobilindustrie

Datenblatt: PDF | HTML
Arm Cortex-M4-MCUs

TM4C1294NCPDT32-Bit-ARM-Cortex-M4F-basierte MCU mit 120 MHz, 1 MB Flash, 256 KB RAM, USB, ENET MAC+PHY

Datenblatt: PDF
Präzisions-DACs (≤ 10 MSPS)

DAC80004Ultrakompakter DAC mit echten 16 Bit Bandbreite und vier Spannungsausgängen mit 1 LSB INL/DNL

Datenblatt: PDF | HTML
Spannungsumsetzungsgatter

SN74LV1T00POSITIVE-NAND-Gate/Logikpegelumsetzer mit 2 Eingängen

Datenblatt: PDF | HTML
Spannungsumsetzungsgatter

SN74LV1T32POSITIVE-OR-GATE für Einfachstromversorgung mit 2 EINGÄNGEN und Logikpegelumsetzer

Datenblatt: PDF | HTML
Präzisionsoperationsverstärker (Vos < 1 mV)

OPA2277Hochpräziser, energieeffizienter Operationsverstärker mit 10µV, 0,1µV/˚C

Datenblatt: PDF | HTML
Universal-Operationsverstärker

LM6142Energieeffizienter Zweifach-Operationsverstärker, 24 V, 17 MHz

Datenblatt: PDF
Präzisions-ADCs

ADS131A04Simultan abtastender Delta-Sigma-ADC mit 4 Kanälen, 24 Bit und 128 kSPS

Datenblatt: PDF | HTML

Technische Dokumentation

star
= Von TI ausgewählte Top-Dokumentation
Keine Ergebnisse gefunden. Bitte geben Sie einen anderen Begriff ein und versuchen Sie es erneut.
Alle anzeigen 3
Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
* Designleitfaden Battery Tester Reference Design for High Current Applications (Rev. B) 18.07.2019
Technischer Artikel Taking a modular approach to high-precision, high-current battery test equipment PDF | HTML 21.06.2019
Technischer Artikel Achieving highly accurate full-scale charge and discharge current control for high PDF | HTML 13.08.2018

Verwandte Designressourcen

Hardware-Entwicklung

Evaluierungsplatine
LM5170EVM-BIDIR LM5170 48 V–12 V, Bidirektionaler Wandler – Evaluierungsmodul USB2ANY USB2ANY-Schnittstellenadapter

Referenzdesigns

Referenzdesign
PMP15038 Referenzdesign für Stromversorgung, 50 A, 0,05 % Stromgenauigkeit für Batterietestsysteme PMP15043 Referenzdesign für Stromversorgungslösung mit 6 A, 0,05 % Stromgenauigkeit für Batterietestsysteme PMP40182 Bi-direktionale Batterie-Initialisierungssystem-Leistungsplatine – Referenzdesign PMP40280 Bi-direktionale Batterie-Initialisierungssystem-Steuerplatine – Referenzdesign TIDA-010086 Referenzdesign für kostenoptimierte 10-A-Batterieformation und -prüfung zur digitalen Steuerung TIDA-01042 Referenzdesign für modulare Batterietester für 50-A-, 100-A- und 200-A-Anwendungen

Software-Entwicklung

Support-Software
DELTASIGMAEVAL-GUI Delta-Sigma-ADC-EvaluaTIon-Software

Support und Schulungen

TI E2E™-Foren mit technischem Support von TI-Ingenieuren

Alle Forenthemen auf Englisch anzeigen

Inhalte werden ohne Gewähr von TI und der Community bereitgestellt. Sie stellen keine Spezifikationen von TI dar. Siehe Nutzungsbedingungen.

Bei Fragen zu den Themen Qualität, Gehäuse oder Bestellung von TI-Produkten siehe TI-Support.