解決方案

電池管理系統(BMS)是種電子控制電路,可監控並調節電池的充放電。系統需監控的電池特性包括檢測電池類型、電壓、溫度、容量、荷電狀態、耗電量、剩餘工作時間、充電週期和某些其他特性。電池管理系統的任務是確保有效利用電池中的剩餘電量。為避免電池損耗,電池管理系統(BMS)可保護電池,避免其因充電過快,放電電流過大而出現深度放電和過電壓。對於多芯電池,電池管理系統可均衡電池芯,讓不同電池芯具備相同的充放電要求。

歡迎了解英飛凌為您精選的一站式電池管理系統6大系列解決方案,實現BMS設計過程中的支援:N-通道功率MOSFET解決方案數位隔離器解決方案電池均衡和電池芯監控解決方案閘極驅動器IC解決方案電流與隔離監控解決方案防偽解決方案

N-通道功率MOSFET

OptiMOS™ 5 單N溝道線性FET 2 100 V, 2.3 mΩ, 243 A,採用TOLL封裝
OptiMOS™ 5 Linear FET 2技術實現了導通電阻與線性工作模式健壯性之間的最佳平衡。
採用TOLL封裝,IPT023N10NM5LF2專為浪湧電流保護設計,如熱插拔、電子保險絲和電池保護。 

特性
• 寬廣的安全工作區 (SOA)
• 低RDS(on)
• 優化的傳輸特性
優勢
• 健壯的線性工作模式
• 低導通損耗
• 增強的柵極驅動兼容性
• 多管並聯時更好的均流能力
應用領域
• 電池管理系統 - 電池保護
• 電信基礎設施
• 服務器電源
互補產品
• XDP710-002
• XDP700

OptiMOS™ 5 單N溝道線性FET 2 100 V, 1.7 mΩ, 321 A,採用TOLL封裝
IPT017N10NM5LF2是英飛凌(Infineon)領先的OptiMOS™ 5 Linear FET 2 100 V產品,採用TO-無引線(TOLL)封裝,提供業界25˚C下最低的RDS(on)和寬廣安全工作區(SOA)。
結合OptiMOS™ 5 Linear FET 2技術和TOLL封裝,IPT017N10NM5旨在為浪湧電流保護應用(如熱插拔、電子保險絲以及電池管理系統(BMS)中的電池保護)提供最高的功率密度。 

特性
• 寬廣的安全工作區 (SOA)
• 低RDS(on)
• 優化的傳輸特性
優勢
• 健壯的線性工作模式
• 低導通損耗
• 增強的柵極驅動兼容性
• 多管並聯時更好的均流能力
應用領域
• 電池管理系統 - 電池保護
• 電信基礎設施
• 服務器電源
互補產品
• XDP710-002
• XDP700

StrongIRFET™ 2 單N溝道功率MOSFET 100 V,採用D²PAK封裝
英飛凌(Infineon)的StrongIRFET™ 2功率MOSFET 100 V具有4.3 mΩ的低RDS(on),適用於從低開關頻率到高開關頻率的廣泛應用。

特性
• 通過分銷合作夥伴廣泛供應
• 優異的性價比
• 適用於高開關頻率和低開關頻率
• 行業標準封裝尺寸
• 高額定電流
優勢
• 多供應商兼容性
• 精準匹配的產品
• 支援多種應用場景
• 標準引腳排列,支持直接替換
• 增強的電流承載能力
潛在應用
• 電源管理 (SMPS)
• 適配器
• 電機驅動
• 電池供電應用
• 電池管理
• 不間斷電源 (UPS)
• 輕型電動車
應用領域
• 儲能系統

StrongIRFET™ 2 單N溝道功率MOSFET 100 V,採用D²PAK封裝
英飛凌(Infineon)的StrongIRFET™ 2功率MOSFET 100 V具有4.3 mΩ的低導通電阻(RDS(on)),適用於從低開關頻率到高開關頻率的廣泛領域。 

特性
• 通過分銷合作夥伴廣泛供應
• 優異的性價比
• 適用於高開關頻率和低開關頻率
• 行業標準封裝尺寸
• 高額定電流
優勢
• 多供應商兼容性
• 精準匹配的產品
• 支援多種應用場景
• 標準引腳排列,支持直接替換
• 增強的電流承載能力
潛在應用
• 電源管理 (SMPS)
• 適配器
• 電機驅動
• 電池供電應用
• 電池管理
• 不間斷電源 (UPS)
• 輕型電動車
應用領域
• 電動汽車快速充電

StrongIRFET™ 2 單N溝道功率MOSFET 80 V,採用D²PAK封裝
英飛凌(Infineon)的StrongIRFET™ 2功率MOSFET 80V具有4.3 mΩ的低導通電阻(RDS(on)),適用於從低開關頻率到高開關頻率的廣泛領域。 

特性
• 通過分銷合作夥伴廣泛供應
• 優異的性價比
• 適用於高開關頻率和低開關頻率
• 行業標準封裝尺寸
• 高額定電流
優勢
• 多供應商兼容性
• 精準匹配的產品
• 支持多種應用場景
• 標準引腳排列,支持直接替換
• 增強的電流承載能力
潛在應用
• 電源管理 (SMPS)
• 適配器
• 電機驅動
• 電池供電應用
• 電池管理
• 不間斷電源 (UPS)
• 輕型電動車

數位隔離器

DSO-16寬體封裝型四通道數位隔離器4DIR1401H

特性
• 數據傳輸速率高達40Mbps
• 2.7V - 6.5V
• 5700 VRMS的VISO
• 低電流消耗6.4mA @ 1Mbps
• CMTI:100kV/µs(最小值)
• 工作溫度:-40至125°C

優勢
• 系統抗噪能力強
• 更高的系統效率
• 可靠的高默認輸出狀態
• 簡化系統認證
• 器件更換簡單
• 可供選擇的貨源

電池均衡和電池芯監控

鋰離子電池監測和平衡系統集成電路

特性
• 最多可監控12個串聯電池單元的電壓
• 支援多達38個設備的通信
• 支持熱插拔

溫度測量
• 5個溫度測量通道,用於連接外部NTC
• 內部溫度測量和監控

電壓測量
• 對每個電池單元進行16位高分辨率ADC測量
• 用於計算SoC(充電狀態)和SoH(健康狀態)的高精度測量
• 溫度補償測量
• 內置噪聲濾波
• 可選測量位長
平衡性
• 內置平衡開關,允許高達150mA的平衡電流電池塊間通訊接口 (IBCB)
• 用於電池塊之間通信的堅固耐用的差分串行接口
• 高速通信速度高達2Mbps
• 功率平衡通信方案
• 綠色產品(符合RoHS規範)
• 通過AEC-Q100認證
• 符合ISO-26262標準,支持ASIL-D BMS安全應用

安全特性
• 兩個獨立的內部電壓基準
• 基於不同ADC的塊電壓測量
• 可配置的模擬OV/UV比較器
端對端CRC安全通信
• CRC安全配置寄存器
• 內部開路負載檢測
• 通信應急模式

優勢
• 兩個獨立的內部電壓基準
• 同類最佳的電壓測量精度:可靠、精確的電池單元監測,可實現高精度的SoC和SoH
• 高性能:通信接口支持可擴展的電池拓撲結構,帶或不帶電氣隔離;
• 峰值穩定性:英飛凌技術確保在噪音條件下實現最佳性能
• 系統成本最低:小型封裝(TQFP-48)和高功能集成,實現精簡的外部BOM

閘極驅動器IC

具備SPI介面的車用雙通道高壓側閘極驅動器,為可靠的48V電池系統提供防護

特性
• 擴展電源電壓範圍:20 - 70V
• 兩個獨立的壓側閘極驅動器輸出,下拉1A,上拉0.3A,用於快速關斷/開啟
• 睡眠模式下的低電源電流 IBAT_Q < 5µA
• 通過 SPI 進行器件控制、配置和診斷
• 可配置過流/短路保護
• 可配置漏極-源極過壓保護
• 閘極欠壓鎖定 (VGS)
• 接地檢測
• 通過 AEC-Q100認證
• 無鉛、無鹵素、符合RoHS規範
• 支持背靠背的MOSFET
• SPI接口
• 電流檢測

優勢
• 支持背靠背MOSFET拓撲 (共漏極或共源極)
• SAFESTATEN輸入,用於在µC出現故障時觸發安全狀態模式
• 一個雙向高壓側或低壓側模擬電流檢測接口,可配置增益以優化功率損耗
• 可承受高達105V的Vbat電壓和相對於-90V Vbat的Vsource電壓
• PRO-SIL (TM) ISO 26262-就緒,支援系統整合廠商依據ISO 26262評估硬體零件

電流與隔離監控

隔離監控對高壓電池而言至關重要。配合短路和過載電流測量,系統將持續測量電池組機殼和底盤間高壓直流 +/- 線路的電壓。此外,高性能電流傳感器還可在電池監控中的庫侖計數、荷電狀態、放電深度計算或電池診斷的高級阻抗譜技術等方面實現更為精確的電流測量。

指標參數

Parametrics TLI4971-A120T5-E0001
Accuracy 2%
Current range 120A
Diagnosis OCD 1, OCD 2, OV, UV, diagnosis mode
Download Model https://www.infineon.com/api/redirect/ispn/TLI4971-A120T5-E0001/#!simulation
Interfaces Analog
IsolationUIORM 1150 V
Supply Voltage 3.1-3.5

防偽解決方案

消費性電子設備、家用電器和工業機械長期面臨著偽冒備件和配件的風險。偽冒偽劣產品會危及設備功能和用戶安全,從而損害品牌價值。OPTIGA™ Authenticate S可以解決這個問題。它是一個成熟的、基於硬體的交鑰匙設備鑒權安全解決方案,可用於應對任何設備認證挑戰。這個防偽解決方案具備前所未有的配置靈活性,並且提供了一系列強化安全特性。

特性
• 4種認證模式(單向、雙向、主機綁定和主機支援)
• 4個具有獨立的kill終止結構的生命週期計數器
• 3種可鎖定NVM規格(1 Kb、2 Kb、5 Kb)
• 3種溫度範圍選項(標準範圍-40°C至85°C;擴大範圍-40°C至105°C;特種範圍-40°C至120°C)
• 2個串行通信選項(片上SWI&I2 C + GPO)
• 主機代碼軟件,具備新的OS庫
• 1.5 x 1.5 x 0.38 mm PG-TSNP-6-12封裝
• 非對稱加密,為每顆晶片提供安全的唯一身份識別碼
• 英飛凌專有的防反向工程(PRE)保護特性
• 消息驗證碼提供雙向認證
• 無電容型低壓差穩壓器(LDO)

優勢
• 保護製造商和消費者,避免假冒偽劣產品造成損害
• 更周到的客戶服務,如及時提醒更換部件
• 無需投資於安全專業知識
• 輕鬆實現,提供全面的系統整合支援,包括嵌入式軟體、主機軟體、基於PSoC™ 6的完整參考板以及演示軟體和完整的技術檔案
• 小巧而又堅固耐用的TSNP SMD封裝,已針對小型設備完成優化,允許自由設計哪怕 是十分袖珍的產品

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