Formierungslösungen für
Lithium-Ionen-Akkus

Passende Ausrüstung zur Klassifizierung von Lithium-Ionen-Akkus zur Überwachung des Energieverbrauchs

Energieverbrauch geht uns alle an und Analog Devices ist ein Vorreiter in der Entwicklung von effizienten, funktionsreichen und kostengünstigen Stromversorgungslösungen. Mit den Zuwächsen bei der Entwicklung, Produktion und Akzeptanz von Elektro- und Hybridfahrzeugen, Photovoltaikanlagen und Windenergie wird der Einsatz von Akkus, insbesondere von Lithium-Ionen-Akkus (Li-ion), immer wichtiger. Die Herstellung von Lithium-Ionen-Akkus ist komplex und erfordert Präzision und spezielle Tests in allen Phasen. ADI hat auf Grundlage seiner Familie analoger Frontends (AFE) mit den Konvertern AD8450/AD8451 und seinen Familien von PWM-Controllern ADP1972 und ADP1974 eine Lösung zur Formierung und Klassifizierung von Lithium-Ionen-Akkus entwickelt. Der ADP1972 ist ein Abwärts- oder Aufwärtswandler, während der ADP1974 bidirektional und synchron arbeitet. Diese Komponenten wurden eigens zum Testen und Formieren von Akkus entwickelt.

Jede Formierungslösung für Lithium-Ionen-Akkus benötigt einen leistungsfähigen Mikrocontroller (MCU), der die von dieser Art von Anwendungen benötigte Rechenleistung bereitstellt. Die ADuC7060 und ADuC7061 sind 16-Bit- bzw. 32-Bit-ARM7TDMI®-MCUs mit Flash/EE-Speicher und 24 Bit Hochleistungs-Mehrkanal-Sigma-Delta(Σ-Δ)-ADCs für 8 kS/s. Die AD7173 und AD7175 sind leistungsfähige 24-Bit-ADCs mit 8/16 Kanälen beim AD7173 und 2/4 Kanälen beim AD7175. Empfohlene Digital-Analog-Wandler (DACs) sind z. B. die 16-Bit-SPI-Familien AD5668/AD5686 und AD5676. Die AD5668 und AD5676 bieten acht Kanäle während der AD5686 vier Kanäle bietet.

Eine Formierungslösung für Lithium-Ionen-Akkus benötigt ein internes Management, Spannungsreferenzen und Treiber. Als Spannungsreferenzen bietet ADI die Produktfamilien ADR3450 und ADR4550. Diese hochpräzisen CMOS-Bausteine mit minimalem Stromverbrauch und geringem Rauschen sind für die 5V-Überwachung bestimmt. Der AduM7223 ist ein isolierter 4A-Halbbrückentreiber, in dem die iCoupler®-Technologie mit zwei unabhängigen und voneinander isolierten Kanälen eingesetzt wird. Zur Energieverwaltung stehen drei einzigartige Bausteine zur Auswahl: die Produktfamilien ADP2441/ADP7102 und ADM8829. Bei dem ADP2441 handelt es sich um einen synchronen DC/DC-Abwärtsregler für 36 V und 1 A. Der ADP7102 ist ein rauscharmer linearer CMOS-Regler mit niedrigem Dropout (LDO) für 20 V und 300 mA. Der ADM8829 ist ein Spannungsumrichter mit Ladepumpe, der aus einem positiven Eingang eine negative Stromversorgung generiert.

Schließlich wird für die Formierung von Lithium-Ionen-Akkus noch ein Multiplexer benötigt. ADI bietet fünf Multiplexer-Bausteine an: die ADG528/ADG5408/ADG658/ADG1406 und ADG1606. Bei dem ADG528 handelt es sich um einen fehlergeschützten 4/8-Kanal-Analogmultiplexer. In dem Baustein kommt eine Reihe von n-Kanal-, p-Kanal- und n-Kanal-MOSFET-Strukturen zum Einsatz. Der ADG5408 ist ein Latch-up-fester 8-Kanal-Hochspannungsmultiplexer. Der ADG658 ist ein 8-Kanal-CMOS-Niederspannungsmultiplexer für +3/+5 V und +-5 V. Sowohl der ADG1406 als auch der ADG1606 sind 16-Kanal-iCMOS®-Multiplexer für 3,3 V, 5 V und 12 V.

Systemdiagramm

Produkte

Ressourcen

Analog-Dialog

• Präziser analoger Controller optimiert Herstellung hocheffizienter Lithium-Ionen-Akkus
• Kompensator-Designtool für AD8450/AD8451