Renesas Electronics розробила рішення для мобільності на 48 В, щоб допомогти клієнтам пришвидшити процес розробки електронних скутерів, електронних велосипедів, ДБЖ та систем накопичення енергії. Модульне рішення із вбудованим блоком із плаваючою точкою (FPU) та шістьма високопродуктивними таймерами оснащено 16-елементним акумулятором ISL94216 на передній панелі (BFE), надійними MOSFET-драйверами HIP2211 на 100 В та 32-розрядним мікроконтролером RX23T (MCU). спеціально підходить для складних алгоритмів управління інвертором.
Комбіноване рішення мобільності 48 В живиться від літій-іонного акумулятора потужністю 25 Аг, який приводить в дію інвертор потужністю 1600 Вт для досягнення швидкості до 5000 об / хв. Він включає дві плати для вирішення проблем із більшим числом елементів живлення та рівнями живлення, необхідних мобільним додаткам.
Передня частина акумулятора (BFE) і плата зарядного пристрою фокусуються на більших акумуляторних батареях високої напруги. Інша плата, яка є платою управління двигуном та інвертором, має синхронізовані вимірювання струму / напруги та драйвери з модульованою шириною імпульсу (ШІМ) для активації двигуна та контролю стану двигуна. Алгоритм із апаратним забезпеченням ідеально підходить для керування безщітковими двигунами постійного струму (BLDC). Крім того, доступні дві додаткові дошки. Одна - плата приймача бездротової зарядки, а інша - плата керування Bluetooth Low Energy (BLE 5.0).
Специфічні особливості та модульна конструкція комбінованого рішення, що виграє мобільність, дозволяють інженерам значно скоротити людські години на розробку програмного / апаратного забезпечення та налагодження. Більше того, високоінтегрований ISL94216 пропонує кілька функцій, які врівноважують і контролюють стан системи, щоб покращити час автономної роботи та безпеку, незалежно від мікроконтролера. Крім того, він використовує двонаправлений 4-комутаційний синхронний контролер підсилення ISL81601 60V для надшвидкої зарядки. Профіль зарядного пристрою CC / CV реалізований через систему MCU.
Ключові риси
BFE та плата зарядного пристрою: 16-елементний BFE ISL94216 підтримує до 200 мА + зовнішній клавішу балансування елементів, щоб забезпечити швидку підзарядку та високу ефективність використання у великих акумуляторних батареях з толерантністю до 62 В. Він забезпечує повний захист акумулятора, а також моніторинг акумуляторних блоків від 4S до 16S. 32-розрядний MCU RX23T із вбудованим FPU підтримує повний контроль всієї системи. Операційні підсилювачі ISL28214 забезпечують низьке споживання енергії та зміщення вхідного сигналу, а ISL81601 максимізує ефективність заряджання і використовує зондування струму та моніторинг вводу-виводу для регулювання рівнів введення. Крім того, мультиплексор ISL84051 обробляє до восьми входів з низьким рівнем підключення RDSon і наносекундним часом перемикання
- Плата управління двигуном та інвертором: плата підтримує акумуляторну батарею на 48 В і може досягати 5000 об / хв, використовуючи силову передачу інвертора потужністю 1600 Вт з датчиками управління двигуном. Він включає перетворювач постійного / постійного струму, датчики струму з підсилювачем ISL28191, регулятор LDO ISL80410, драйвери MOSFET на півмосту HIP2211 та банк MOSFET; підключається до BFE та плати зарядного пристрою.
- Додаткові плати та додатки для мобільних телефонів: плата управління BLE з мікроконтролером RX23W забезпечує надійне підключення мобільного телефону через BLE для контролю дросельної заслінки, стану батареї, підключення GPS та збереженої історії маршруту; підключається до BFE та плати зарядного пристрою. Цей мікроконтроллер спеціально вибраний з тієї ж сімейства RX, щоб забезпечити монотонну розробку програмного забезпечення. Плата приймача бездротової зарядки оснащена двома бездротовими приймачами Renesas, які використовуються паралельно для збільшення виходу при необхідності; підключається до BFE та плати зарядного пристрою. Програма для мобільного телефону розблоковує скутер, контролює УВІМКНЕННЯ / ВИМКНЕННЯ живлення та пуск двигуна. Рішення мобільності надсилає діагностичні та параметричні дані на захищений канал BLE мобільного телефону через інтервали в 1 секунду.
Наразі новий ISF94216 16-клітинний BFE доступний у 64-контактному пакеті QFN від світових дистриб'юторів Renesas за ціною $ 2,99 в кількості 1000 одиниць.