Batteriesteuerung

Infineon bietet ein umfassendes Sortiment an Reglern für unterschiedliche Anforderungen in Automotive-Anwendungen.

Im BMS stechen zwei Produktgruppen heraus:

• Die BMS-Anwendungen zur Unterstützung der Produktfamilie TRAVEO™ erfüllen Anforderungen an die funktionale Sicherheit bis hin zu ASIL-B
• Die BMS-Anwendung zur Unterstützung der Produktfamilie AURIX™- erfüllt Anforderungen an die funktionale Sicherheit bis hin zu ASIL-D

In Batteriemanagementsystemen wird eine kompakte und zuverlässige Lösung zur Stromversorgung des gesamten Systems benötigt. Mit den Power Management-ICs (PMICs) von Infineon lassen sich mehrere Komponenten integrieren, extreme Batteriespannungsschwankungen beherrschen und die Anforderungen der neuesten Standards für Netzschnittstellen und Automobilsicherheit erfüllen.

Die PMICs unterstützen umfassende Stromversorgungsanwendungen mit kleinem Formfaktor für Systemlösungen auf Basis der Mikrocontroller-Produktfamilien Traveo™, AURIX^TM und PSoC™. Die integrierte Funktion zur Spannungsverstärkung dieser Power-Management-ICs verhindert Systemausfälle durch extreme Schwankungen der Batteriespannung. Durch niedrige Ruheströme der PMICs wird die Stromaufnahme von dauerhaft aktivierten Lasten im Standby-Modus verringert. Die PMICs sind für AEC-Q100 qualifiziert und erfüllen mit ihren weit reichenden Systemsicherheitsfunktionen die ECU-Anforderungen moderner Fahrzeuge.

Die OPTIREG™ PMIC-Produktfamilie ist die erste Wahl für BMS.
OPTIREG™ PMIC-Produkte verfügen über integrierte Multi-Rail-Netzteillösungen für sicherheitsrelevante Anwendungen. Diese Produkte bieten eine äußerst effiziente Spannungsregelung einschließlich Vor- und Nachregler-Architektur mit DC/DC-, Linear- und Tracking-Reglern. Neben der Stromversorgung sind zusätzliche Überwachungs- und Kontrollfunktionen integriert.

• OPTIREG™ PMIC TLF35584QVVS1 ist eine Spannungsversorgung mit mehreren Ausgängen für 5 V-Mikrocontroller, Transceiver und Sensoren. Der große Schaltfrequenzbereich ermöglicht Optimierungen im Hinblick auf Wirkungsgrad und Nutzung kleiner Filterkomponenten. Ein spezifischer Referenzregler versorgt den A/D-Wandler unabhängig von den Lastschritten des Mikrocontrollers und fungiert als Tracking-Quelle für die beiden unabhängigen Sensor-Spannungsversorgungen.
• OPTIREG™ PMIC TLF35584QVVS2 ist eine Spannungsversorgung mit mehreren Ausgängen für 3,3 V-Mikrocontroller, Transceiver und Sensoren. Der große Schaltfrequenzbereich ermöglicht Optimierungen im Hinblick auf Wirkungsgrad und Nutzung kleiner Filterkomponenten. Ein spezifischer Referenzregler versorgt den A/D-Wandler unabhängig von den Lastschritten des Mikrocontrollers und fungiert als Tracking-Quelle für die beiden unabhängigen Sensor-Spannungsversorgungen.
• OPTIREG™ PMIC TLF11251LD ist eine integrierte Halbbrücke, die einen Strom mit 2,5 A liefert und die Verwendung des OPTIREG™ PMIC TLF35584 mit hoch leistungsfähigen TriCore™ AURIX™ 32-Bit-Mikrocontrollern TC38x/TC39x der 2. Generation ermöglicht.

Nutzen Sie das Simulations-Tool für OPTIREG^TM-Schaltregler, um Wirkungsgrad und Stabilität solcher Regler zu berechnen!

Infineon bietet noch weitere PMICs an:

• PMICs der Produktreihe S6BP20x (S6BP201A, S6BP202A und S6BP203A) sind einkanalige DC/DC-Abwärts-/Aufwärtswandler für Anwendungen im Automobilbereich und in der Industrie.
• PMICs der Produktreihen S6BP501A und S6BP502A sind Power Management-ICs mit dreikanaligem Ausgang. Sie sind mit einem Abwärtsregler, einem Abwärtswandler und einem Aufwärtswandler ausgestattet und stellen auf einem einzigen Chip eine Spannungsquelle mit 5,0 V, 3,3 V und 1,2 V zur Verfügung. Der Ruhestrom dieser PMICs beträgt lediglich 15 μA.

Der PMIC S6BP401A ist eine Ein-Chip-Lösung für das Energiemanagement mit einem sechskanaligen Ausgang. Er ist mit einem vierkanaligen Gleichstromwandler und einem zweikanaligen linearen Spannungsregler ausgestattet. Da bei diesem PMIC interne Schaltungen zur Einstellung der Ausgangsimpedanz und zum Phasenausgleich für alle Kanäle integriert sind, verringern sich mit dem S6BP401A sowohl der Platzbedarf auf der Platine als auch die Anzahl der benötigten Komponenten.

Die Kommunikationsgeräte ermöglichen die Kommunikation zwischen der BCU und dem Domain-Controller. Infineon bietet CAN- und LIN-Transceiver an, die die BCU-Anforderungen erfüllen. Weitere Einzelheiten finden Sie auf unserer Webseite für Transceiver im Automobilbereich.

Sämtliche überwachten Werte (wie z. B. die verschiedenen Spannungen, Temperaturen und Ströme) müssen an den Haupt-Controller übertragen werden, der die Zustandsberechnungen und die Organisation übernimmt. In einigen Fällen müssen die Überwachungsgeräte jedoch vom Controller getrennt werden. Hier erfahren Sie mehr über die unterschiedlichen Entkopplungsverfahren und -lösungen von Infineon.

Lerninhalte:

• Sie erfahren, welche Antworten die Produktfamilie AURIX^TM auf die Anforderungen des Elektromobilitätsmarktes hat.
• Tauchen Sie tief in die Welt der AURIX™ TC3xx-Mikrocontroller ein, lassen Sie sich zeigen, wie diese Produkte zentrale Herausforderungen bei Elektrofahrzeugen meistern, und lernen Sie die Hauptmerkmale dieser Produktfamilie kennen.

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Lerninhalte:

• Wie funktioniert ein Batteriemanagementsystem?
• Welche zentralen Vorteile bieten die AURIX™-Mikrocontroller von Infineon für diese Systeme?

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