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Application d'un convertisseur analogique-numérique à échantillonnage simultané 8 canaux (CM2248) dans les équipements de formation et de classement des batteries
01 Introduction
Simu Microelectronics a introduit le CM2248, un CAN SAR 16 bits, 8 canaux à échantillonnage simultané. Chaque canal intègre une protection par limitation de tension d'entrée analogique et un filtre anti-repliement du second ordre. Tous les canaux peuvent effectuer un échantillonnage simultané à une fréquence de 200 kSPS. Le CM2248 est compatible brochage avec l'AD7606 d'ADI et l'ADS8588 de TI. Ses principales caractéristiques sont décrites ci-dessous.
02 Caractéristiques du CM2248
Plages d'entrée analogique bipolaires : ±10 V, ±5 V
8 canaux d'entrée à échantillonnage simultané
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Solution d'acquisition de données entièrement intégrée
Protection par limitation des entrées analogiques
Tampon d'entrée avec impédance d'entrée analogique de 1 MΩ
Filtre analogique anti-repliement du second ordre
Référence de précision et tampon intégrés
cAN 16 bits, 200 kSPS (tous les canaux)
Capacité de suréchantillonnage par filtrage numérique
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Performance
rSB de 92 dB, THD de –105 dB
±1 LSB INL, ±0,8 LSB DNL
Faible consommation d'énergie : 150 mW en mode fonctionnement, 30 mW en mode veille
ESD d'entrée analogique jusqu'à 8 kV
TOUT produits subir des tests de fiabilité rigoureux
aperçu de la solution 03
Ces dernières années, dans un contexte mondial de neutralité carbone, le marché des véhicules à énergie nouvelle a connu une croissance explosive, entraînant une augmentation continue de l'installation de batteries électriques. La formation et le classement des batteries constituent des étapes critiques du processus de fabrication des batteries, et les fabricants ont formulé des exigences accrues concernant les équipements de test de formation et de classement (BFT) pour les batteries électriques haute capacité :
Un fonctionnement parallèle multi-canal est requis afin d'obtenir une capacité de courant plus élevée.
La charge en série à faible coût doit être prise en charge (nécessitant une mesure élevée du courant et de la tension en mode commun).
La formation et le classement des batteries exigent une mesure de tension et de courant plus précise (précision typique d'environ 0,05 %).
Coût réduit et haute fiabilité.
Des architectures numériques à topologie de boucle fermée plus flexibles sont mieux adaptées aux exigences des équipements BFT modernes. Elles permettent une mise en œuvre plus aisée d'un fonctionnement parallèle multi-canaux décalé en phase afin d'atteindre une capacité de test de courant plus élevée. De telles solutions nécessitent généralement un convertisseur analogique-numérique SAR synchrone, multi-canaux et haute précision pour échantillonner la tension et le courant de la batterie. La précision d'échantillonnage du convertisseur ADC sur la plage complète de température devient un facteur clé influençant la précision globale du système BFT. Une topologie de circuit représentative est illustrée dans la figure.
04 Avantages du produit
En résumé, même sans suréchantillonnage, le CM2248 atteint un rapport signal-sur-bruit (SNR) allant jusqu'à 92 dB, permettant aux équipements BFT de réaliser une régulation plus précise de la tension et du courant. Ses faibles distorsion harmonique totale (THD) et performances excellentes en linéarité intégrée (INL) contribuent à obtenir un système de contrôle numérique en boucle fermée plus stable. Le CM2248 convient parfaitement aux applications d'initialisation et de tri des batteries nécessitant un échantillonnage haute précision, et ses performances sont directement comparables à celles de l'AD7606 d'ADI et de l'ADS8588 de TI.
