Renesas Electronics har tagit fram en 48V mobilitetslösning för att hjälpa kunder att påskynda utvecklingsprocessen för e-skotrar, e-cyklar, UPS och energilagringssystem. Med ISL94216 16-cells batteriframänden (BFE), robusta HIP2211 100V MOSFET-drivrutiner och RX23T 32-bitars mikrokontroller (MCU), den modulära lösningen med en inbyggd floating-point-enhet (FPU) och sex högpresterande timers speciellt verktyg för komplexa växelriktarkontrollalgoritmer.
48V mobilitetskombinationen drivs av ett 25 Ah Li-ion-batteri som driver en 1600W inverter för att uppnå hastigheter upp till 5000 rpm. Den innehåller två kort för att hantera det högre battericellantalet och effektnivåerna som mobilapplikationerna kräver.
Battery Front End (BFE) och laddarkort fokuserar på större batterier med högre spänning. Det andra kortet som är motorstyr- och växelriktarkortet har synkroniserade ström- / spänningsmätningar och drivrutiner som är pulsbreddsmodulerade (PWM) för att aktivera motorn och övervaka motorstatus. Algoritmen med hårdvaran är perfekt för att köra borstlösa likströmsmotorer (BLDC). Dessutom finns det två valfria brädor tillgängliga. Den ena är mottagarkortet för trådlös laddning och det andra är Bluetooth Low Energy (BLE 5.0) -kontrollkortet.
De specifika funktionerna och den modulära designen av den mobilitetsvinnande kombinationslösningen gör det möjligt för ingenjörerna att kraftigt minska arbetstiden inom utveckling och felsökning av programvara / hårdvara. Dessutom erbjuder den högintegrerade ISL94216 flera funktioner som balanserar och övervakar systemförhållanden för att förbättra batteriets livslängd och säkerhet, oberoende av MCU. Dessutom använder den ISL81601 60V dubbelriktad 4-switch synkron buck-boost-styrenhet för ultrasnabb laddning. Styrenhetens CC / CV-laddarprofil implementeras via systemet MCU.
Nyckelfunktioner
BFE och laddarkort: ISL94216 16-cells BFE stöder upp till 200 mA + extern cellbalanseringsnyckel för att möjliggöra snabb uppladdning och högt utnyttjande i stora batteripaket med värmepluggens tolerans upp till 62 V. Det ger fullständigt högsides-, batteriskydd och övervakning av 4S till 16S cellbatteripaket. RX23T 32-bitars MCU med inbyggd FPU stöder full kontroll över hela systemet. ISL28214 op-förstärkare ger låg strömförbrukning och ingångsförspänning, och ISL81601 maximerar laddningseffektiviteten och använder strömavkänning och I / O-övervakning för att justera ingångsnivåerna. Dessutom hanterar ISL84051 multiplexeraren upp till åtta ingångar med låg RDSon-anslutning och nanosekundens omkopplingstid
- Motorstyrning och växelriktarkort: Kortet stöder ett 48V batteripaket och kan nå upp till 5000 varv per minut med ett 1600-watts växelriktardrev med motorstyrningssensorer. Den innehåller en DC / DC-omvandlare, ISL28191 op-amp-strömgivare, ISL80410 LDO-regulator, HIP2211 100V halvbrygga MOSFET-drivrutiner och MOSFET-bank; ansluts till BFE och laddarkort.
- Valfria kort och mobiltelefonapplikation: BLE-styrkort med RX23W MCU möjliggör säker mobiltelefonanslutning via BLE för gasreglering, batteristatus, GPS-anslutning och sparad rutthistorik; ansluts till BFE och laddarkort. Denna MCU är specifikt vald från samma RX-familj för att möjliggöra monoton programvarudesign. Trådlöst laddningsmottagarkort har två Renesas trådlösa mottagare som används parallellt för att öka utdata efter behov; ansluts till BFE och laddarkort. Mobiltelefonapplikation låser upp skoter, styr PÅ / AV strömmen och motorstart. Mobilitetslösningen skickar diagnostiska och parametriska data till mobiltelefonens säkra BLE-kanal i intervaller på 1 sekund.
Den nya ISFE94216 16-cell BFE finns för närvarande i ett 64-bly QFN-paket från Renesas globala distributörer med en prislapp på 2,99 USD i 1 000 enheter.