ams Referenzdesign für einen intelligenten Fahrzeugbatteriesensor

Batteriesensor-Referenzdesign von ams.
Batteriesensor-Referenzdesign von ams.

Die neue Lösung von ams trennt Sensorbaustein und Mikrocontroller. Entwickler können so den Mikrocontroller ihres Batteriesensor-Designs problemlos aktualisieren und zugleich das Mess-Front-End von ams beibehalten.

Das Referenzdesign für einen intelligenten Batteriesensor (IBS) kann Ladestatus (SOC) und Batteriezustand (SOH) sowohl der neuesten Lithium-Eisen-Phosphat-Fahrzeugbatterien als auch herkömmlicher Blei-Säure-Batterien überwachen. Die Messwertaufnahme des IBS geschieht durch das Datenerfassungs-Front-End AS8515, das synchronisierte Messungen von Batteriestrom und Batteriespannung sowie von der Platinentemperatur vornimmt und als digitales Signal ausgibt. Die Messdaten werden von dem Mikrocontroller Fujitsu ARM Cortex-M3 verarbeitet, um exakte Ergebnisse für jeden 12-V-Batterietyp zu erhalten. Die Genauigkeit der Strommessung beträgt typischerweise ±0,5 % über den gesamten Signalbereich, die typische Spannungsmessgenauigkeit ist in einem Temperaturbereich von -40° C bis +115° C besser als ±0,1 %. Die Linearität liegt garantiert unter 0,01 %.

Im Gegensatz zu System-in-Package-Konzepten bietet das ams-Referenzdesign dem Anwender die Freiheit, den Mikrocontroller selbst auszuwählen. Auch die mit dem Referenzdesign zur Verfügung gestellte Software kann leicht auf jeden vom Entwickler gewünschten Mikrocontroller portiert werden. Der AS8515 verfügt über einen integrierten LIN-Transceiver, mit sich das IBS-Sensormodul als LIN-Slave in Fahrzeugsystemen betreiben lässt. Das Referenzdesign umfasst eine separate LIN-Masterplatine mit einem LIN- und einem USB-Controller. Damit kann der Entwickler das Sensormodul über eine von ams entwickelte grafische Benutzeroberfläche (für Windows-PCs) steuern und konfigurieren. Der effiziente ARM-Cortex-M3-Prozessorkern des Fujitsu-Mikrocontrollers MB9B520K leistet einen Beitrag zu den niedrigen Stromverbrauchswerten des gesamten Sensormoduls von lediglich 8 mA im Normalbetrieb und 87 µA im Standby-Modus mit Stromüberwachung.

Das Referenzdesign-Kit für Fahrzeug-IBS, das alle Typen von Fahrzeugbatterien unterstützt, kann ab sofort online bei ams zu einem Preis von 377 Dollar bestellt werden. Die integrierte Sensorschnittstelle AS8515 befindet sich bereits in Serienproduktion zu einem Preis von 7,50 Dollar (auf Basis von 1.000 Stück).