Für Elektrofahrzeuge und Werkzeuge
Management-ICs für Li-Ion-Akkus
Die neuen Batteriemanagement-ICs von Rohm Semiconductor enthalten sämtliche Funktionen für die Steuerung, die Überwachung und den Schutz von Systemen, die mehrere in Reihe geschaltete Lithium-Ionen-Zellen (Li-Ion) speisen.
Die Schutz-ICs ML5207, ML5208, ML5235 und ML5237 mit geringer Stromaufnahme eignen sich für Akkusätze mit mehreren in Reihe geschalteten Li-Ion-Zellen (zwischen 5 und 10 bzw. 13 Zellen) wie sie in E-Bikes und Elektrowerkzeugen zum Einsatz kommen. Die Bausteine können Überladungs- und Tiefentladungs-Zustände sowie überhöhte Stromstärken für jede einzelne Zelle erkennen. Außerdem ist ein Gate-Treiber für die externen PMOS-FETs und N-Kanal-FETs (je nach Version) zum Laden bzw. Entladen integriert. Abhängig vom Zustand des Systems kann ein externer Mikrocontroller (MCU) die für den Schutz der Batteriezellen notwendigen Aktionen ausführen und so einen unzulässigen Betriebszustand verhindern. Dazu bietet Rohm den 8-Bit-Mikrocontroller ML5227 mit integriertem Flash-Speicher an. Da die MCU-Betriebsspannung von 3,3 V vom Überwachungs-IC bereitgestellt wird, ist kein zusätzlicher Spannungsregler erforderlich.
Der Batterieüberwachungs-IC ML5218 ist für Akkusätze mit 4 bis 14 Zellen vorgesehen und speziell für Fahrzeuge mit Hybrid- und Elektroantrieb ausgelegt. Der Baustein kann Spannungen präzise messen, Überladung und Tiefentladung erkennen, Zellspannungen passiv ausgleichen und in Verbindung mit externen Sensoren vier verschiedene Temperaturen messen. Der IC ist zusätzlich mit Selbstdiagnose-Funktionen ausgestattet, die ein externer MCU aktiviert und auswertet. Der ML5218 verkraftet Eingangsspannungen von maximal 80 V. Werden wegen des hohen Leistungsbedarfs von Elektrofahrzeugen mehr als 14 Zellen benötigt, können in einer Multistage-Konfiguration bis zu 32 ICs insgesamt maximal 448 Batteriezellen überwachen.
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