Застосування 8-канального АЦП з одночасним опитуванням каналів (CM2248) у обладнанні для формування та сортування акумуляторів

01 Введення

Компанія Simu Microelectronics випустила CM2248 — 16-бітний 8-канальний послідовний АЦП з одночасним вибірковим перетворенням. Кожен канал має аналоговий вхідний захист від затиска і другий порядок анти-аліасингового фільтру. Усі канали можуть виконувати одночасне вибіркове перетворення зі швидкістю 200 kSPS. CM2248 сумісний по виводах з ADI AD7606 та TI ADS8588. Нижче наведено основні характеристики CM2248.

02 Характеристики CM2248

• Біполярні діапазони аналогового входу: ±10 В, ±5 В

• 8 каналів введення з одночасним опитуванням

• Повністю інтегроване рішення для збору даних

  • Захист аналогового входу за допомогою обмежувача

  • Вхідний буфер з аналоговим вхідним опором 1 МОм

  • Аналоговий антиалиасинговий фільтр другого порядку

  • Точкове опорне джерело та буфер на кристалі

  • 16-бітний АЦП 200 kSPS (усі канали)

  • Функція оversampling за допомогою цифрового фільтрування

• Продуктивність

  • 92 дБ відношення сигнал/шум, –105 дБ коефіцієнт нелінійних спотворень

  • ±1 LSB INL, ±0,8 LSB DNL

  • Низьке енергоспоживання: 150 мВт у режимі роботи, 30 мВт у режимі очікування

  • Електростатичний розряд на аналоговому вході до 8 кВ

  • Всі товари підлягатимуть ретельному тестуванню надійності

03 Огляд рішення

Останніми роками на тлі глобального прагнення до вуглецевої нейтральності ринок електромобілів переживає стрімке зростання, що сприяє постійному збільшенню кількості встановлених силових акумуляторів. Формування акумуляторів і їхнє сортування за ємністю є критичними етапами виробничого процесу акумуляторів, і виробники акумуляторів ставлять вищі вимоги до обладнання для тестування формування та сортування (BFT) потужних акумуляторів великої ємності:

1. Потрібна багатоканальна паралельна робота для досягнення більшої сили струму.

2. Має підтримуватися заряджання серійною схемою з нижчою вартістю (потребує високих вимірювань струму та напруги у спільному режимі).

3. Формування акумуляторів і їхнє сортування потребують більш точного вимірювання напруги та струму (зазвичай точність близько 0,05%).

4. Низька вартість і висока надійність.

Більш гнучкі цифрові архітектури топології з замкненим контуром краще відповідають вимогам сучасного обладнання BFT. Вони дозволяють простіше реалізовувати багатоканальну паралельну роботу з фазовим зсувом для досягнення вищої тестової здатності за струмом. Такі рішення зазвичай вимагають високоточного багатоканального синхронного SAR-ADC для вимірювання напруги та струму акумулятора. Точність дискретизації АЦП у всьому температурному діапазоні стає ключовим чинником, що впливає на загальну точність системи BFT. Приклад типової схемної топології показано на рисунку.

04 Переваги продукту

Підсумовуючи, навіть без усунення пікселізації, CM2248 досягає відношення сигнал/шум до 92 дБ, що дозволяє обладнанню BFT реалізовувати більш точне регулювання напруги та струму. Низькі значення загальних гармонічних спотворень і виняткові показники інтегральної нелінійності допомагають створити стабільнішу цифрову систему замкненого контуру керування. CM2248 цілком підходить для високоточного зчитування у застосунках формування та сортування акумуляторів, а його характеристики безпосередньо порівнянні з AD7606 від ADI та ADS8588 від TI.