Qorvo PAC2514xスマートバッテリ・モニタリングシステム

Qorvo PAC2514xスマートバッテリ監視システム(BMS)は、PAC25140、PAC25140N、PAC25141Nの3種類でご用意があります。PAC25140は、10-series ~ 20-seriesリチウムイオン、リチウムポリマ、LiFePO4バッテリパックを監視するように設計されています。PAC25140Nは、オフセット露出パッド付きパッケージスピンで、10s ~ 20sをサポートしています。PAC25141Nは、PAC25140Nとのピン互換性があり、セル数が10s ~ 16sに削減されています。PAC2514xモジュールには、完全プログラマブル150MHz 32ビットArm® Cortex® M4Fマイクロコントローラだけでなく、バッテリパックのセルバランシング、監視、保護も搭載されています。このデバイスは、高セル数のバッテリパックの管理に必要な複数のアナログおよびデジタル周辺機器へのアクセスを実現しています。これらには、10ビットSARアナログデジタルコンバータ(ADC)、プログラマブルゲイン差動アンプ、電流および電圧センシング用の複数の16ビット・シグマデルタ型ADCがあります。単電源145VバックDC/DCコントローラは、PAC2514xに電力を供給する5Vシステムレールを生成します。他方、統合充電ポンプは、充電および放電FETドライバをサポートしています。

Qorvo PAC25140スマートBMSは、10mm x 10mm、68ピンQFNパッケージでご用意があり、電子輸送、広い産業バッテリ管理、園芸ツール、電力ツールをはじめとするコンパクトなバッテリ監視アプリケーションを対象としています。PAC25140NおよびPAC25141Nは、より小さなオフセット露出パッドおよびPAC25140からのわずかなピン配列変更を使用したパッケージスピンです。サポートされているシリアルインターフェイスには、CAN/UART/SPIまたはI2C/SMBusがあります。

特徴

  • MCU
    • 150MHz ARM Cortex-M4F
      • 128kBフラッシュ
      • 32kB SRAM(SECDED ECC搭載)
      • 一般的な使用を目的とした1kB情報フラッシュ
      • 浮動小数点ユニット
      • 32ビットハードウェアディバイダ
      • シングルサイクル32ビット x 32ビットハードウェア乗算器
      • DSP命令と飽和演算サポート
      • 32x割り込み、8x優先レベル
      • 8-regionメモリ保護ユニット(MPU)
      • 省電力スリープモードが可能になるウェイクアップ割り込みコントローラ(WIC)
    • デバッグ
      • 単線式デバッグI/F(SWD)
      • JTAGプログラミングインターフェイス
      • ブレークポイントなしでリアルタイムでのインシステムデバッギングを目的とした組み込みトレースマクロセル(ETM)
    • 低消費電力動作のためのスリープ/ディープスリープおよびクロックゲーティング
  • MCU ADC
    • 解像度:12ビット
    • 2.5MSPS
    • プログラマブル動的トリガとサンプリングエンジン(DTSE)
  • タイミング発生器
    • 4x 16ビットPWMタイマ(最大32x PWM/CCブロック搭載)
    • 24ビットSysTickカウントダウンタイマ
    • 2x 24ビット汎用カウントダウンタイマ(割り込み搭載)
    • 2x独立クロックから実行するウィンドウモード対応ウォッチドッグタイマ(WWDT)
    • リアルタイムクロック(RTC)
    • 超低消費電力ハイバネートモード用のウェイクアップタイマ
  • I/O
    • ADC用の3.3VデジタルI/Oまたはアナログ入力
    • 24x柔軟性に富んだ割り込みコントローラ搭載の汎用I/O
    • 構成式ウェイクプルアップまたはプルダウン
    • 構成可能な6mA ~ 25mAドライブ強度範囲
    • 柔軟性に富んだ周辺マルチプレクサによって、各I/Oピンを最大8倍の周辺機能の1つで構成可能
  • 通信周辺機器
  • 3x USART(SPIまたはUARTのいずれか)
    • 最大25MHz SPIマスタ/スレーブ
    • 最大1Mbps UART
  • I2C/SMBusマスタ/スレーブ
  • CAN 2.0Bコントローラ
  • 4-levelユーザーによる構成が可能なコード保護
  • CRCエンジン
  • 96ビットユニークID
  • パワーマネージャ
    • 最大145V供給入力バックDC/DCコントローラ-過電流(OC)、過電圧(OV)、低電圧(UV)保護
    • 高電圧充電ポンプ
    • 5V/250mAシステムレギュレータ
    • アナログ、I/O、コア電源用の統合LDO
    • 電力と温度モニタ、警告、故障検出
    • 低消費電力動作
      • 3µA総休止状態モード
      • プッシュボタン、パック+/充電器検出、タイマウェイクアップモード
  • 構成式アナログフロントエンド(CAFE™)
    • プログラマブル・ゲイン差動アンプと16ビット・シグマデルタADC(バッテリパック電流センス用)
    • 電圧センス用の16ビット・シグマデルタ型ADC
    • 統合ADCリファレンス
    • プログラマブル過電流シャットダウン
    • ADC経由の電源管理
    • 低速独立クロックソース
  • アプリケーション固有のパワードライバ(ASPD™)
    • 外部CHGおよびDSG FET用の統合ハイサイドゲートドライバ
    • パックヒューズブローFET用の統合低圧側ゲートドライバ
  • 最大20xセル用の統合セルバランシング
  • パッケージング
    • 10mm x 10mm 68ピンQFNパッケージ、0.5mmピッチ
    • 熱管理用の露出パッド
    • -40°C~+105°C周囲温度範囲

アプリケーション

  • バッテリ駆動ガーデンツールと芝刈り機
  • バックアップ電源
  • 再生可能エネルギー貯蔵
  • eBikeバッテリパックとeモビリティ
  • 倉庫フォークリフトとロボット

アプリケーション回路図

アプリケーション回路図 - Qorvo PAC2514xスマートバッテリ・モニタリングシステム

機能ブロック図

Qorvo PAC2514xスマートバッテリ・モニタリングシステム
公開: 2023-03-10 | 更新済み: 2025-09-29