飛思卡爾推出用于汽車電池監(jiān)控的智能傳感器

飛思卡爾半導(dǎo)體公司日前在德國紐倫堡（2011嵌入式展覽會）推出了MM912J637智能電池傳感器（IBS），它能準確地測量鉛酸電池的電壓、電流和溫度并計算出電池的狀態(tài)，而且即便在惡劣的行車狀態(tài)下也可完成。隨著混合動力車的出現(xiàn)和汽車整體電子內(nèi)容的增加，以及啟停系統(tǒng)的推出，能夠準確地評估這些電池參數(shù)日趨重要。

MM912J637智能電池傳感器為設(shè)計師提供了一個強大的并具有成本效益的解決方案，使汽車和工業(yè)應(yīng)用中的關(guān)鍵電池參數(shù)的精密測量成為可能。在單片封裝解決方案中，該裝置集成了16位S12微控制器和一個SMARTMOS模擬控制集成電路，為汽車環(huán)境提供低功耗。MM912J637智能電池傳感器完全符合AEC-Q100認證，可在-40℃～125℃溫度范圍內(nèi)正常工作，而且外形尺寸小，采用7 mm×7 mm QFN封裝。

在當今的汽車中，日益增加的電力負荷對電池提出了挑戰(zhàn)。由電氣系統(tǒng)引起的汽車故障通常可以追溯到鉛酸電池，一般可以通過了解電池的準確狀態(tài)加以避免。電池必須能夠提供足夠的能量以啟動發(fā)動機并作為一個備份的電源來支持混合動力汽車的新功能，例如起停和智能交流發(fā)電機控制。此外，電池傳感器的功耗需要盡可能低以確保能源效率。

“隨著混合動力車和電動車電氣內(nèi)容的增加和啟停系統(tǒng)的出現(xiàn)，能夠始終準確地監(jiān)測車輛電池是重要的，特別是在運動的汽車條件下，”飛思卡爾副總裁兼模擬混合信號和電源事業(yè)部總經(jīng)理Gavin Woods說，“我們將提供業(yè)界第一款完全符合汽車行業(yè)標準且經(jīng)濟高效的解決方案，保證重要電池參數(shù)的精確監(jiān)測，且這些參考可與其他車輛系統(tǒng)和駕駛員共享，當了解電池的狀態(tài)時，可讓駕駛員在一定程度上安心駕駛。”

飛思卡爾全面集成的電池監(jiān)控裝置利用本地互連網(wǎng)絡(luò)（LIN）進行通信。它包括一個雙通道16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC），可同時測量電池電壓和電流，還包含一個獨立的16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于測量溫度。該智能電池傳感器提供高分辨率精確監(jiān)測，甚至在最壞的情況下也可以對電池健康狀態(tài)、充電狀態(tài)和功能狀態(tài)做出正確預(yù)測。通過汽車認證的車載LIN網(wǎng)絡(luò)定期或根據(jù)要求傳達這些參數(shù)。

MM912J637智能電池傳感器通過位于電池負極的外部分流電阻支持精確的電流測量；通過位于電池正極的串聯(lián)電阻支持精確的電壓測量。集成溫度傳感器與電池安裝架結(jié)合在一起實現(xiàn)精確的電池溫度測量。

MM912J637智能電池傳感器的特點

(1)電池電壓測量：專用的 16位二階 ΣΔADC，完整的測量范圍為3.5 V～28 V,在5 V～18 V的范圍，誤差為 15‰；利用電流通道進行同步采樣；與電流測量共享的可編程信號過濾。

(2)差分電池電流測量：具有一個可編程增益放大器的專用的16位二階ΣΔADC，該放大器有 8個可編程增益系數(shù)；增益控制模塊，提供自動增益調(diào)節(jié)；測量范圍高達±2 000 A，誤差為 5 mA，分辨率為1 mA。

(3)溫度測量：內(nèi)部片上溫度傳感器；具有抗鋸齒濾波器的專用 16位 ADC；誤差：±2 K（-20℃～60℃），±3 K（-40℃～125℃）。

(4)正常和低功耗模式：在低功耗模式下通過32位累加器進行電流整合；在低功耗模式下可編程電流閾值檢測；可編程喚醒定時器，從LIN觸發(fā)喚醒。

(5)先進的系統(tǒng)級管理：誤差率為1%的內(nèi)部振蕩器；通過LIN 2.1與 LIN 2.0接口進行通信，LIN上的閃存編程采用快速模式；高性能、16位 S12中央處理器（32 MHz、128 KB閃存、6 KB RAM和 4 KB數(shù)據(jù)閃存）；快速的芯片到芯片總線接口，支持模擬IC寄存器與MCU寄存器映射的透明集成，提供自動同步和錯誤檢測。

(6)工作條件：環(huán)境工作溫度：-40℃＜Ta＜125℃；結(jié)溫：-40℃＜Ta＜150℃

供貨情況

飛思卡爾現(xiàn)在可供應(yīng)MM912J637智能汽車電池傳感器樣品，計劃于2011年9月開始量產(chǎn)。評估工具套件和軟件工具現(xiàn)已供應(yīng)。如需了解其他信息，請訪問http://www.freescale.com/。

(飛思卡爾半導(dǎo)體公司供稿)