TIDA-010253

Battery control unit reference design for energy storage systems

TIDA-010253

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概述

This reference design is a central controller for a high-voltage Lithium-ion (Li-ion), lithium iron phosphate (LiFePO4) battery rack. This design provides driving circuits for high-voltage relay, communication interfaces, (including RS-485, controller area network (CAN), daisy chain, and Ethernet), an expandable interface to humidity sensor, high-voltage analog-to-digital converter (ADC), and current sensor.

This design uses a high-performance microcontroller to develop and test applications. These features make this reference design applicable for a central controller of high-capacity battery rack applications.

特性
  • Interface complies with Sitara MCU controlCARD                                            
  • Full communication interface including isolated CAN, RS-485, and Ethernet                                            
  • Robust drive channels for relay coils                                            
  • Robust daisy-chain communication channels                                            
  • Comprehensive interface with humidity sensor, real-time clock, watchdog, and high voltage ADC                                            
     
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米6体育平台手机版_好二三四

在设计中包括 TI 米6体育平台手机版_好二三四和可能的替代米6体育平台手机版_好二三四。

AC/DC 和 DC/DC 转换器(集成 FET)

LMR5145036V、5A 同步降压转换器

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ESD 保护二极管

ESD762具有 8/20µS 浪涌的双路 1.7pF、±24V ±20kV ESD 保护二极管

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ESD 保护二极管

TPD4E001-Q1适用于 USB 2.0 且具有 VCC 引脚的汽车类四通道 1.5pF、5.5V、±8kV ESD 保护二极管

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与门

SN74HCS21具有施密特触发输入的 2 通道、4 输入、2V 至 6V 高速 (12ns) 与门

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变压器驱动器

SN6505B适用于隔离电源的低噪声、1A、420kHz 变压器驱动器

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同相缓冲器和驱动器

SN74LVC2G17-Q1具有施密特触发输入的汽车类 2 通道、1.65V 至 5.5V 缓冲器

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实时时钟 (RTC) 和计时器

BQ32000具有电池备份和涓流充电功能的串行实时时钟 (RTC)

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湿度传感器

HDC3020具有 0.19% 长期温漂和 4 秒响应时间的 0.5% RH 400nA NIST 可追溯数字湿度传感器

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理想二极管/ORing 控制器

LM74701-Q1具有集成 VDS 钳位的汽车类 3.2V 至 65V 电池反向保护理想二极管控制器

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电池监测器和平衡器

BQ79600-Q1具备自动主机唤醒功能且符合功能安全标准的汽车类 SPI/UART 通信接口

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监控器和复位 IC

TPS3823具有 1.6s 看门狗和手动复位功能的低电平有效、推挽式电压监控器(复位 IC)

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS763具有使能功能的 150mA、10V、低压降稳压器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS7A16具有电源正常指示和使能功能的 100mA、60V 超低 IQ 低压降 (LDO) 稳压器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS7B81具有使能功能的 150mA、电池供电运行 (40V)、超低 IQ、低压降 (LDO) 稳压器

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隔离式 CAN 收发器

ISO1042具有 70V 总线故障保护功能和灵活数据速率的隔离式 CAN 收发器

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隔离式 RS-485 收发器

ISO1410具有 EMC 保护功能的 500Kbps、半双工、5kVrms 隔离式 RS-485 和 RS-422 收发器

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隔离式电源模块(集成变压器)

UCC12050500mW、高效 5kVrms 隔离式直流/直流转换器

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高侧开关

TPS4H160-Q1具有可调节电流限制的 40V、160mΩ、4 通道汽车类智能高侧开关

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
设计指南 适用于储能系统的电池控制单元参考设计 PDF | HTML 英语版 PDF | HTML 2023年 11月 9日

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