Qorvo Système de surveillance de batterie intelligent PAC2514x
Le système de surveillance de batterie intelligent (BMS) PAC2514x de Qorvo est disponible en trois variantes : PAC25140 PAC25140N et PAC25141N. Le PAC25140 est conçu pour surveiller de 10 séries à 20 séries de blocs de batteries Li-ion, Li-polymère et LiFePO4. Le PAC25140N est un boîtier spin avec une pastille exposée décalée prenant en charge 10 s à 20 s, et le PAC25141N est compatible broche avec le PAC25140N avec une réduction du nombre de cellules de 10 s à 16 s. Les modules PAC2514x incluent un microcontrôleur ARM® Cortex® M4F 32 bits entièrement programmable de 150 MHz, ainsi qu'un équilibrage, une surveillance et une protection des blocs de batteries. Les dispositifs donnent accès à plusieurs périphériques analogiques et numériques nécessaires pour gérer des blocs de batteries à nombre élevé de cellules. Il s'agit notamment d'un convertisseur analogique-numérique (CAN) SAR 10 bits, d'un amplificateur différentiel à gain programmable et de plusieurs CAN Sigma-Delta 16 bits pour la détection de courant et de tension. Un contrôleur CC/CC à alimentation unique de 145 V génère un rail système de 5 V pour alimenter le PAC2514x, tandis qu'une pompe de charge intégrée prend en charge les pilotes FET de charge et de décharge.Le BMS intelligent PAC25140 de Qorvo est disponible dans un boîtier QFN de 10 mm x 10 mm, à 68 broches, pour des applications compactes de surveillance de batterie, y compris le transport électrique, la gestion de batterie industrielle, les outils de jardinage et les outils électriques. Le PAC25140N et le PAC25141N sont un boîtier spin utilisant une pastille exposée décalée plus petite et un changement mineur de brochage par rapport au PAC25140. Les interfaces série prises en charge incluent CAN/UART/SPI ou I2C/SMBus.
Caractéristiques
- Microcontrôleur (MCU)
- Cortex-M4F 150 MHz ARM
- 128 kB Flash
- 32 kB SRAM avec conducteur de masse SECDED ECC
- 1 kB INFO Flash pour usage général
- Unité à virgule flottante
- Diviseur matériel 32 bits
- Multiplicateur matériel 32 bits x 32 bits à cycle unique
- Instructions DSP et prise en charge de l'arithmétique de saturation
- 32 interruptions, 8 niveaux de priorité
- Unité de protection de la mémoire (microprocesseur) 8 régions
- Contrôleur d'interruption de réveil (WIC) permettant des modes de sommeil d'économie d'énergie
- Déboguage
- Interface de débogage à fil unique (SWD)
- Interface de programmation JTAG
- Macrocellule de trace intégrée (ETM) pour le débogage en système en temps réel sans points d'arrêt
- Sommeil/sommeil profond et contrôle d'horloge pour une exploitation à faible puissance
- Cortex-M4F 150 MHz ARM
- Microcontrôleur (MCU) CAN
- Résolution 12 bits
- 2,5 MSPS
- Moteur de déclenchement dynamique et d'échantillonnage programmable (DTSE)
- Générateurs de signaux d'horloge
- 4 minuteurs MLI 16 bits avec jusqu'à 32 blocs MLI/CC
- Temporisateur-décompteur à 24 bits SysTick
- 2 registres d'horloge à décomptage à usage général 24 bits avec interruption
- 2 minuteurs de watchdog fenêtré (WWDT) fonctionnant à partir d'une horloge indépendante
- Horloge en temps réel (RTC)
- Minuteur de réveil pour le mode hibernation ultra-basse consommation
- E/S
- E/S numérique 3,3 V ou entrée analogique pour CAN
- 24 E/S à usage général avec un contrôleur d'interruption flexible
- Tensions faibles configurables de rappel vers le niveau haut (pull-up) et de rappel vers le niveau bas (pull-down)
- Plage de force de pilotage configurable de 6 mA à 25 mA
- MUX périphérique flexible permettant à chaque broche d'E/S d'être configurée avec l'une des 8 fonctions périphériques maximum
- Périphériques de communication
- 3 USART (SPI ou UART)
- Maître/esclave SPI jusqu'à 25 MHz
- UART jusqu'à 1 Mbit/s
- Maître/esclave I2C/SMBus
- Contrôleur CAN 2,0 B
- Protection du code à 4 niveaux, configurable par l'utilisateur
- Moteur CRC
- Identificateur unique 96 bits
- Circuit de gestion d'alimentation
- Contrôleur CC/CC à entrée d'alimentation jusqu'à 145 V - protection contre la surintensité (OC), la surtension (OV) et la sous-tension (UV)
- Pompe de charge haute tension
- Régulateur de système 5 V/250 mA
- LDO intégrés pour les alimentations analogique, E/S et centrale
- Détecteur thermostatique, d'alerte et de détection de défaut d'alimentation
- Exploitation en faible puissance
- Mode veille total de 3 µA
- Modes de réveil par bouton poussoir, détection PACK+/chargeur et minuteur
- Interface configurable propriétaire à module frontal analogique (CAFE™)
- Amplificateur différentiel à gain programmable et CAN SigmaDelta 16 bits pour la détection de courant de la batterie
- CAN 16 bits Sigma-Delta pour la détection de tension
- Références CAN intégrées
- Arrêt programmable en cas de surintensité
- Surveillance de l'alimentation électrique via CAN
- Source d'horloge indépendante à basse vitesse
- Pilotes de puissance spécifiques à l'application (ASPD™)
- Commandes de grilles côté haut intégrés pour CHG externe et FET DSG
- Pilote de grille côté bas intégré pour FET de déclenchement du fusible du pack
- Équilibrage intégré des cellules pour un maximum de 20 cellules
- Emballage
- Boîtier QFN à 68 broches de 10 mm x 10 mm, pas de 0,5 mm
- Pastille exposée pour la gestion thermique
- Plage de température ambiante de -40 °C à +105 °C
Applications
- Outils de jardin et tondeuses alimentés par batterie
- Alimentations électriques de secours
- Stockage d'énergie renouvelable
- Blocs de batteries pour vélos électriques et mobilité électrique
- Chariots élévateurs et robots d'entrepôt
Schéma du circuit d'application
Schéma fonctionnel
Publié le: 2023-03-10
| Mis à jour le: 2025-09-29
