IC-Hersteller STMicroelectronics

IC-Hersteller (103)

STMicroelectronics L9963E | Demoboard AEK-POW-BMSWTX

Details

TopologieBattery Management System
IC-Revision1.0

Beschreibung

The AEK-POW-BMSWTX is a battery management system (BMS) evaluation board that manages from 4 to 14 battery cells.The main advantage of this evaluation board is ensuring isolated connection to an external MCU, thanks to the embedded transceiver.The board is based on the L9963E Li-ion battery monitoring and protection chip for high-reliability automotive applications and the L9963T general purpose SPI to isolated SPI bidirectional transceiver.The main activity of the L9963E is monitoring the cells and battery node status through stack voltage measurement, cell voltage measurement, temperature measurement, and coulomb counting.Measurement and diagnostic tasks can be executed either on demand or periodically, with a programmable cycle interval.Measurement data are available for an external microcontroller to perform charge balancing and to compute the state of charge (SOC) and the state of health (SOH).The L9963T general purpose SPI to isolated SPI bidirectional transceiver can transfer communication data incoming from a classical 4-wire based SPI interface to a 2-wire isolated interface (and vice versa). In our board, the transceiver is configured as a slave.The AEK-POW-BMSWTX provides an elaborate monitoring network to sense the voltage of each cell. It is possible to sense the current of the entire battery pack. This sensing allows elaborating the SOC of each battery cell and, consequently, the state of charge of all battery packs.The SOC allows assessing the remaining battery capacity, which equates to the remaining driving range.For maintenance reasons, it is important to monitor the SOC estimation over time. According to our algorithm for the SOC calculation, the more the SOC differs from its nominal value (that is, its value when the batteries are new), the more a cell of the battery pack risks overdischarging. Thus, the SOC evolution over time allows asserting the state of health (SOH) of a cell or a battery pack to spot early indications that a cell is at risk of overdischarge or overcharging.The SOC of a battery cell is required to maintain its safe operation and duration during charge, discharge, and storage. However, SOC cannot be measured directly and is estimated from other measurements and known parameters (such as characterization curves or look-up tables). This information on the battery cells is necessary to determine how the voltage varies according to the current, the temperature, etc., on the basis of the battery chemical composition and production lot used.Thanks to the partnership with About:Energy, it is possible to access to various battery data models.In the AutoDevKit ecosystem software package, we created an example to elaborate SOC and SOH, using Li-ion batteries. Battery packs may have different SOCs, and balancing is necessary to bring them all to the same charge level.After detecting the lowest charge in the battery pack, all the other battery nodes are discharged to reach its level. The demo explains how to activate the internal MOSFETs of the L9963E, which short-circuit the cell on an external dissipation resistor (resistors are already mounted on the board) to discharge it.Passive cell balancing can be performed either via the L9963E internal MOSFETs or via external MOSFETs. The controller can either manually control the balancing drivers or start a balancing task with a fixed duration. In the second case, the balancing may be programmed to continue even when the IC enters a low power mode called silent balancing, to avoid unnecessary current absorption from the battery pack. The balancing function is necessary to lengthen the battery capacity and its duration.Different MCUs can be used. In our demos, we used the AEK-MCU-C4MLIT1, and other ASIL-B and ASIL-D microcontrollers of the SPC58 chorus family.

Eigenschaften

Hosts the L9963E AEC-Q100 qualified automotive multicell battery monitoring and balancing ICHosts the L9963T AEC-Q100 qualified automotive general purpose SPI to isolated SPI bidirectional transceiverVoltage monitoring of every single cell and of the entire battery nodeCurrent sensing of the entire battery node5 GPIOs to connect temperature sensors as NTCsCN1 connector that allows establishing communication with an MCU board via SPICN2 connector that interfaces directly to an MCU board for control and diagnostic functionsPassive balancingCompact size: 100 mm x 76 mmIncluded in the AutoDevKit ecosystem

Typische Anwendungen

  • Electro-mobility

Weiterführende Informationen

Artikeldaten

Artikel Nr. Daten­blatt Simu­lation Downloads Status ProduktserieλDom typ.
(nm)
FarbeλPeak typ.
(nm)
IV typ.
(mcd)
VF typ.
(V)
Chiptechnologie50% typ.
(°)
Raster
(mm)
MontageartIR 1
(A)
Arbeitsspannung
(V (AC))
PCB/Kabel/PanelKontaktwiderstand
(mΩ)
Tol. RL
(mm)
Stranded Wire Section (AWG)Stranded Wire Section (Metric)VPE
(pcs)
CTol. CVR
(V (DC))
BauformBetriebstemperaturQ
(%)
DF
(%)
RISOKeramiktypW
(mm)
Fl
(mm)
PackageInputVCE max.
(V)
IF max.
(mA)
Testbedingung CTRCTR min.
(%)
CTR max.
(%)
VISO
(V (RMS))
Schlüsselweite
(mm)
TiBrennbarkeitsklasseAnwendungInterface typPins
(pcs)
ReihenH
(mm)
GenderTypIR
(A)
VerpackungFarbe Muster
150080BS75000SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear 470 Blau 465 145 3.2 InGaN 140 SMT 2 4000 0805 -40 °C up to +85 °C 1.25 0.7 Tape and Reel
150080GS75000SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear 525 Grün 515 450 3.2 InGaN 140 SMT 2 4000 0805 -40 °C up to +85 °C 1.25 0.7 Tape and Reel
150080YS75000SPEC
6 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear 590 Gelb 595 120 2 AlInGaP 140 SMT 2 4000 0805 -40 °C up to +85 °C 1.25 0.7 Tape and Reel
150080AS75000SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear 605 Amber 610 130 2 AlInGaP 140 SMT 4000 0805 -40 °C up to +85 °C Tape and Reel
150080RS75000SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear 625 Rot 630 150 2 AlInGaP 140 SMT 2 4000 0805 -40 °C up to +85 °C 1.25 0.7 Tape and Reel
885012006053SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 400022 pF ±5% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 84010 GΩ NP0 Klasse I 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012006054SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 400033 pF ±5% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 100010 GΩ NP0 Klasse I 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206085SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 40002.2 nF ±10% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 2.510 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206087SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 40004.7 nF ±10% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 2.510 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206088SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 40006.8 nF ±10% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 2.510 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206089SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 400010 nF ±10% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 2.510 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206093SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 400047 nF ±10% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 310 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206094SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 400068 nF ±10% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 37.4 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206095SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6 4000100 nF ±10% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 35 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012207079SPEC
8 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 25 V(DC) 2 30002.2 µF ±10% 25 0805 -55 °C up to +125 °C 100.05 GΩ X7R Klasse II 1.25 0.5 1.25 7" Tape & Reel
885012207103SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 2 30001 µF ±10% 50 0805 -55 °C up to +125 °C 100.1 GΩ X7R Klasse II 1.25 0.5 1.25 7" Tape & Reel
885012208094SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 3.2 20004.7 µF ±10% 50 1206 -55 °C up to +125 °C 100.02 GΩ X7R Klasse II 1.6 0.5 1.6 7" Tape & Reel
61900411121SPEC
6 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-WTB 2.54 mm Male Locking Header 2.54 THT 250 PCB 20 max. 10.16 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 4 Männlich Vertikal 3 Beutel
61900611121SPEC
6 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-WTB 2.54 mm Male Locking Header 2.54 THT 250 PCB 20 max. 15.24 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 6 Männlich Vertikal 3 Beutel
61900411621SPEC
4 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-WTB 2.54 mm Female Terminal Housing 2.54 Kabel 10.8 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 4 Weiblich Terminal Housing Beutel Beige
61900611621SPEC
4 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-WTB 2.54 mm Female Terminal Housing 2.54 Kabel 15.7 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 6 Weiblich Terminal Housing Beutel Beige
624030213322SPEC
3 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-WTB 2.00 mm Female Dual Row Terminal Housing w. positive locking 2 Kabel 33.4 -25 °C up to +85 °C1000 MΩ 30 Weiblich Terminal Housing Beutel
62403021722SPEC
6 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-WTB 2.00 mm Male Dual Row Horizontal Shrouded Header w. positive locking 2 THT 3 250 PCB 20 max. 33.4 -25 °C up to +85 °C1000 MΩ 30 Männlich Horizontal 3 Tube Weiß
970080365SPEC
3 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WA-SPAII Plastic Spacer Stud, metric, internal/ internal 8 -30 °C up to +110 °C 6 M3 UL94 HB Beutel Schwarz
62400113722SPEC
3 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-WTB 2.00 mm Female Dual Row Crimp Contact 2 3 250 Kabel 20 max. 28 to 22 (AWG) 0.081 to 0.326 (mm²) 10000 -25 °C up to +85 °C Weiblich Crimp Terminal 3 große Rolle
61910113722SPEC
3 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-WTB 2.54 mm Female Crimp Contact 2.54 3 250 Kabel 20 max. 28 to 22 (AWG) 0.081 to 0.326 (mm²) 1000 -40 °C up to +105 °C Weiblich Crimp Terminal 3 kleine Rolle
60900213421SPEC
3 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-PHD 2.54 mm Multi-Jumper Jumper with Test Point 2.54 250 20 max. 2.44 -40 °C up to +125 °C1000 MΩ 1 Jumper 3 Beutel Schwarz
61300211121SPEC
6 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-PHD 2.54 mm THT Pin Header 2.54 THT 250 20 max. 5.08 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 2 Single Pin Header Gerade 3 Beutel
61300311121SPEC
6 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-PHD 2.54 mm THT Pin Header 2.54 THT 250 20 max. 7.62 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 3 Single Pin Header Gerade 3 Beutel
61400416021SPEC
6 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-COM USB 2.0 Type A Horizontal THT 1.5 30 20 max. -40 °C up to +105 °C1000 MΩ USB 2.0 Type A 4 Receptacle Horizontal 1.5 Tray Weiß
885012206102SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 100 V(DC) 1.6 4000100 pF ±10% 100 0603 -55 °C up to +125 °C 2.510 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206120SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 100 V(DC) 1.6100 nF ±10% 100 0603 -55 °C up to +125 °C 51 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012209073SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 3.210 µF ±10% 50 1210 -55 °C up to +125 °C 100.01 GΩ X7R Klasse II 2.5 0.6 2.5 7" Tape & Reel
885012209071SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 100 V(DC) 3.22.2 µF ±10% 100 1210 -55 °C up to +125 °C 50.05 GΩ X7R Klasse II 2.5 0.75 2.5 7" Tape & Reel
97790603211SPEC
3 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WA-SCRW Linsenkopfschraube M3 mit Kreuzschlitz 6 2000 -30 °C up to +85 °C UL94 V-0 Lose Natur
885012206125SPEC
8 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) 1.6220 nF ±5% 50 0603 -55 °C up to +125 °C 102.3 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
140357145300SPEC
6 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-OCPT SOP-4 1.24 SMT 4.4 SOP4 -55 °C up to +110 °C 3.6 SOP 4 DC 35 60 IF = 5 mA
VCE = 5 V
200 400 3750 2 Optocoupler Phototransistor
Muster
Artikel Nr. Daten­blatt Simu­lation Downloads Status ProduktserieλDom typ.
(nm)
FarbeλPeak typ.
(nm)
IV typ.
(mcd)
VF typ.
(V)
Chiptechnologie50% typ.
(°)
Raster
(mm)
MontageartIR 1
(A)
Arbeitsspannung
(V (AC))
PCB/Kabel/PanelKontaktwiderstand
(mΩ)
Tol. RL
(mm)
Stranded Wire Section (AWG)Stranded Wire Section (Metric)VPE
(pcs)
CTol. CVR
(V (DC))
BauformBetriebstemperaturQ
(%)
DF
(%)
RISOKeramiktypW
(mm)
Fl
(mm)
PackageInputVCE max.
(V)
IF max.
(mA)
Testbedingung CTRCTR min.
(%)
CTR max.
(%)
VISO
(V (RMS))
Schlüsselweite
(mm)
TiBrennbarkeitsklasseAnwendungInterface typPins
(pcs)
ReihenH
(mm)
GenderTypIR
(A)
VerpackungFarbe Muster