Pro Zelle ein DC/DC-Wandler

Das Akku-Management-IC bq78PL114 von Texas Instruments sorgt mit einem Gleichpannungswandler pro Zelle für permanent gleiche Ladezustände in den Zellen.

Große Akkusätze erfordern ein präzises Management der einzelnen Zellen, um die volle Leistung der Zellen zu nutzen. Die bisherigen Methoden für einen Ladungsausgleich zwischen den in Reihe geschalteten Zellen arbeiteten zumeist passiv – die höhere Ladung einer Zelle wird in Form von Wärme verschwendet. Gleichspannungswandler an den Zellenanschlüssen können dagegen die überschüssige Ladung einer Zelle zur Nachbarzelle transportieren. Dieser aktive Zellenausgleich, den Texas Instruments Power Pump nennt, funktioniert in jedem Betriebszustand und sorgt permanent für gleiche Ladezustände in den Zellen.

Das Akku-Management-IC bq78PL114 von Texas Instruments wendet diesen aktiven Zellenausgleich an und arbeitet mit induktiver Ladungsübertragung. Die Schaltung zur Ladungsübertragung zwischen zwei benachbarten Zellen besteht aus einem DC/DC-Wandler mit gepaarten MOSFETs (n- und p- Kanal) und einer Leistungsinduktivität. Bei einem Wirkungsgrad von ca. 85 % für die Wandlerstufen entnimmt die »PowerPump«-Schaltung nur Energie von Zellen die weniger als sechs Stufen entfernt in der Reihe verschaltet sind.