JAJU880A December   2022  – December 2024

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 設計上の考慮事項
      1. 2.2.1 異なる使用事例におけるデザイン構成
      2. 2.2.2 補助電源方式
      3. 2.2.3 ハイサイド N チャネル MOSFET
      4. 2.2.4 スタックされた AFE の通信
      5. 2.2.5 サーミスタ マルチプレクサ
      6. 2.2.6 CAN スタッキング
    3. 2.3 主な使用製品
      1. 2.3.1  BQ76972
      2. 2.3.2  MSPM0G3519
      3. 2.3.3  UCC334xx
      4. 2.3.4  LM5168
      5. 2.3.5  ISO1640
      6. 2.3.6  ISO1042
      7. 2.3.7  ISO1410
      8. 2.3.8  TPS7A24
      9. 2.3.9  TMP61
      10. 2.3.10 TPD2E007
  9. 3ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 3.1 ハードウェア要件
    2. 3.2 ソフトウェア要件
      1. 3.2.1 MSPM0 ソフトウェアの概要
        1. 3.2.1.1 ボード テストに必要なソフトウェアのダウンロードとインストール
        2. 3.2.1.2 プロジェクトを CCS にインポート
        3. 3.2.1.3 プロジェクトのコンパイル
        4. 3.2.1.4 画像のダウンロードと実行
      2. 3.2.2 ソフトウェア関数リスト
        1. 3.2.2.1 Driverlib 関数リスト
          1.        CAN_ID_Init_on_Startup
          2.        CAN_Write
          3.        CANprocessCANRxMsg
          4.        I2C_WriteReg
          5.        I2C_ReadReg
          6.        RS485_Send
          7.        RS485_Receive
        2. 3.2.2.2 アプリケーション関数リスト
          1.        Temp_Mux_Polling
          2.        BatteryDataUpdate_32s
          3.        BQ769x2_OTP_Programming
          4.        Check_Signal_Pattern
          5.        BMU_FET_Test
      3. 3.2.3 ソフトウェア ワークフロー
    3. 3.3 テスト設定
    4. 3.4 テスト結果
      1. 3.4.1 セル電圧の精度
      2. 3.4.2 パック電流精度
      3. 3.4.3 補助電源とシステム消費電流
      4. 3.4.4 保護
      5. 3.4.5 動作モードの遷移
      6. 3.4.6 サーミスタ マルチプレクサ
      7. 3.4.7 ESD 性能
      8. 3.4.8 サージ耐性
  10. 4設計とドキュメントのサポート
    1. 4.1 デザイン ファイル
      1. 4.1.1 回路図
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 ツールとソフトウェア
    3. 4.3 ドキュメントのサポート
    4. 4.4 サポート・リソース
    5. 4.5 商標
  11. 5著者について
  12. 6改訂履歴

3.4.3 補助電源とシステム消費電流

補助電源方式に起因して、このデザインはシャットダウン モードでの消費電流が非常に小さいです。スタック アーキテクチャにより、システム全体の消費電流は、最上位スタックからの出力電流とバッテリ負極ポートに戻る電流の最大値となります。電流値は、10Ω の抵抗の両端の電圧から測定できます。

さらに、このデザインでは、2 つのスタック グループ間の消費電流のギャップが最適化され、グループ間での追加的なセル バランシングが回避されます。消費電流のギャップは、Icell32 から IGND を差し引くことで計算できます。図 3-8 に消費電流のテスト設定を示し、表 3-3 に平均システム消費電流と平均グループ不均衡電流のテスト結果を示します。

TIDA-010247 消費電流のテスト設定図 3-8 消費電流のテスト設定
表 3-3 消費電流
説明Icell32Icell16IGND電流のギャップ (μA)合計電流 (μA)
通常モード (MOSFET オフ)電流 (μA)45505504565154565
通常モード (MOSFET オン)電流 (μA)45045504484204504
シップ モード電流 (μA)70707

このデータは、低電圧 ESS 用の電源レール構成でテストされています。別の構成では、バッテリではなく外部の 24V で電力供給されるためです。電流テストには、INA229_239EVM と 10Ω の抵抗を使用しています。通常モードでは、充電 MOSFET と放電 MOSFET がオンまたはオフのいずれかの状態でも、総消費電流は 4.6mA 未満です。グループ間の不均衡は 20μA 未満です。出荷モードでの消費電流は 10μA 未満です。

図 3-9 に、補助電源のスタートアップ時のテスト結果を示します。

TIDA-010247 DC/DC のスタートアップ図 3-9 DC/DC のスタートアップ

このデザインでは、DC/DC 出力が短絡した場合のフォルトも考慮しています。図 3-10 に、DC/DC の短絡テスト結果を示します。出力が短絡した場合、熱の問題を防止するため、MCU によって DC/DC は無効化されます。

TIDA-010247 DC/DC 出力の短絡図 3-10 DC/DC 出力の短絡