TIDA-010253

エネルギー ストレージ システム向けバッテリ制御ユニットのリファレンス デザイン

TIDA-010253

設計ファイル

概要

このリファレンス デザインは、高電圧リチウムイオン (Li-ion) およびリン酸鉄リチウム (LiFePO4) のバッテリ ラック向けの中央コントローラです。このデザインは、高電圧リレー、通信インターフェイス (RS-485、CAN (コントローラ エリア ネットワーク)、デイジー チェーン、イーサネットなど)、湿度センサへの拡張可能インターフェイス、高電圧 A/D コンバータ (ADC)、電流センサのための駆動回路を提供します。

このデザインでは、高性能マイクロコントローラを使用してアプリケーションの開発とテストを行います。このリファレンス デザインはこれらの機能を通じて、大容量バッテリ ラック アプリケーションの中央コントローラへの適応性を実現しています。

特長
  • インターフェイスは Sitara MCU controlCARD に準拠                                            
  • 絶縁型 CAN、RS-485、イーサネットなどの包括的な通信インターフェイス                                            
  • リレー コイル向けの堅牢な駆動チャネル                                            
  • 堅牢なデイジー チェーン通信チャネル                                            
  • 湿度センサ、リアルタイム クロック、ウォッチドッグ、高電圧 ADC を搭載した包括的なインターフェイス                                            
     
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組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

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JAJU908.PDF (1389 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDMC33.PDF (1862 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDMC34.PDF (226 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDMC35.PDF (920 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDMC37.ZIP (7992 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCGI9.ZIP (1423 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDMC36.PDF (4780 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

AC/DC および DC/DC コンバータ (FET 内蔵)

LMR5145036V、5A、同期整流降圧コンバータ

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AND ゲート

SN74HCS21シュミット トリガ入力、2 チャネル、4 入力、2V ~ 6V、高速 (12ns)、AND ゲート

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ESD 保護ダイオード

ESD7628/20μs のサージ対応、デュアル、1.7pF、±24V、±20kV ESD (静電気放電) 保護ダイオード

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ESD 保護ダイオード

TPD4E001-Q1車載、USB 2.0 向け、VCC ピン、クワッド、1.5pF、5.5V、±8kV ESD 保護ダイオード

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スーパーバイザとリセット IC

TPS38231.6 秒のウォッチドッグと手動リセット機能搭載、アクティブ・ロー、プッシュプル、電圧スーパーバイザ (リセット IC)

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トランス・ドライバ

SN6505Bソフト スタート機能搭載、絶縁型電源向け、低ノイズ、1A、420kHz トランス ドライバ

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ハイサイド・スイッチ

TPS4H160-Q1車載、調整可能な電流制限機能搭載、40V、160mΩ、4 チャネル・スマート・ハイサイド・スイッチ

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バッテリ・モニタとバランサ

BQ79600-Q1車載対応、ホストの自動ウェークアップ機能搭載、機能安全準拠、SPI/UART 通信インターフェイス

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リアルタイム・クロック (RTC) とタイマ

BQ32000バッテリ・バックアップ機能とトリクル充電機能搭載、シリアル RTC (リアルタイム・クロック)

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS763イネーブル搭載、150mA、10V、低ドロップアウト電圧レギュレータ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7A16パワー・グッドとイネーブル搭載、100mA、60V、超低静止電流 (IQ)、低ドロップアウト (LDO) 電圧レギュレータ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7B81イネーブル搭載、150mA、バッテリ直結対応 (40V)、超低静止電流 (IQ)、低ドロップアウト (LDO) 電圧レギュレータ

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湿度センサ

HDC30200.19% の長期ドリフト、400nA の静止電流、4 秒の応答時間、NIST (米国標準技術研究所) トレーサブル、0.5% RH (相対湿度) 精度のデジタル湿度センサ

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理想ダイオード / OR コントローラ

LM74701-Q1車載対応、VDS クランプ内蔵、3.2V ~ 65V、バッテリ逆接続保護、理想ダイオード・コントローラ

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絶縁型 CAN トランシーバ

ISO104270V バス障害保護機能搭載、フレキシブル・データ・レート、絶縁型 CAN トランシーバ

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絶縁型 RS-485 トランシーバ

ISO1410EMC 保護機能搭載、500kbps、半二重、5kVrms、絶縁型 RS-485/RS-422 トランシーバ

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絶縁型パワー モジュール (トランス内蔵)

UCC12050500mW、高効率、5kVRMS、絶縁型 DC/DC コンバータ

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非反転バッファとドライバ

SN74LVC2G17-Q1車載、シュミット・トリガ入力、2 チャネル、1.65V ~ 5.5V バッファ

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技術資料

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設計ガイド エネルギー・ストレージ・システム向けバッテリ制御ユニットのリファレ ンス・デザイン PDF | HTML 英語版 PDF | HTML 2023年 11月 9日

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