Batteriesensor von Freescale Kombination aus MCU und CAN mit flexiblem 3-Kanal Analog-Frontend

Der Batteriesensor MM9Z1J638 von Freescale.
Der Batteriesensor MM9Z1J638 von Freescale.

Freescale will einen intelligenten Batteriesensor auf den Markt bringen, für den der Hersteller drei Messkanäle mit einer 16/32-Bit MCU und ein CAN-Protokollmodul in einem Gehäuse integriert hat.

Der Batteriesensor MM9Z1J638 ist so konzipiert, dass er bewährte wie auch neuartige Batterievarianten für Anwendungen in Automobiltechnik unterstützt. Er misst die wichtigen Parameter der Batterie für eine Überwachung von State of Health, State of Charge sowie State of Function und kann so schon früh mögliche Ausfälle prognostizieren. Eine flexible Frontend-Architektur für vier Zellen unterstützt herkömmliche 12V Bleisäurebatterien ebenso wie neue Batteriekonfigurationen, zum Beispiel 14-V-Li-Ionen-Stacks, Hochspannungs-Verbindungsboxen und24-V-LKW-Batterien.

Für den Batteriesensorwurde ein 16/32-Bit S12Z-Mikrocontroller mit 128K Flash, 8K RAM und 4K EEPROM zusammen mit einem CAN-Protokollmodul, einem LIN-Interface und einem 3-Kanal-Analog-Frontend integriert. Dank der in nur einem Gehäuse kombinierten Analog-, Prozessor- und Kommunikationsfunktionen können Algorithmen zur Batterieüberwachung zu günstigen Materialkosten realisiert werden. Das Analog-Frontend beinhaltet einen 16-Bit Sigma Delta (ΣΔ) Analog-/Digitalwandler (ADC) mit zwei Kanälen für die gleichzeitige Messung von Batteriespannung und -strom sowie einen dritten 16-Bit ΣΔ ADC für Temperaturmessungen über den integrierten Sensor sowie redundante Plausibilitätsprüfungen der Messungen für eine Unterstützung Funktionaler Sicherheit.  Das Freescale-Produkt verkraftet bis zu 52 V direkt am Eingang für die Batteriespannungsmessung und kann bei Verwendung externer Spannungsteiler natürlich auch Batteriekonfigurationen mit sehr viel höheren Spannungen bedienen.