회사 블로그 ADI LTC3300ILXE-1 고효율 양방향 멀티셀 배터리 밸런서

ADI LTC3300ILXE-1 고효율 양방향 멀티셀 배터리 밸런서

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., 전자 부품 전문 유통업체인 LTC3300ILXE-1 양방향 액티브 배터리 이퀄라이저를 소개합니다. 최대 92%의 충전 전송 효율과 10A의 이퀄라이제이션 전류를 통해 고용량, 장수명 직렬 연결 배터리 팩 애플리케이션에 이상적인 솔루션으로 사용됩니다.

【LTC3300ILXE-1 제품 개요】

LTC3300ILXE-1은 변압기 기반 양방향 액티브 밸런싱을 위해 설계된 고장 보호 컨트롤러 IC입니다.

모든 관련 게이트 드라이브 회로, 고정밀 배터리 감지, 고장 감지 회로, 내부 워치독 타이머가 있는 강력한 직렬 인터페이스를 통합합니다.

기존의 단방향 밸런싱 솔루션과 달리, LTC3300ILXE-1은 양방향 동기 플라이백 아키텍처를 사용하여 최대 6개의 직렬 연결 리튬 이온 또는 인산철 리튬 배터리 셀을 동시에 밸런싱합니다.

밸런싱 전류는 최대 10A(외부 구성 가능)에 도달하여 밸런싱 효율을 크게 향상시키고 밸런싱 시간을 크게 줄입니다.

【LTC3300ILXE-1 주요 성능 지표 분석】

충전 전송 효율: LTC3300ILXE-1은 충전 및 방전 방향 모두에서 90% 이상의 효율을 달성하며, 일반적인 값은 92%에 이릅니다.

이러한 높은 효율은 동기 작동과 신중하게 선택된 구성 요소에서 비롯되어 셀 간 전송 중 에너지 손실을 최소화합니다.

밸런싱 속도 및 시스템 확장성: 10A 밸런싱 전류는 대용량 배터리 팩의 밸런싱 시간을 크게 줄입니다.

여러 개의 LTC3300ILXE-1 장치는 레벨 시프트 SPI 호환 직렬 인터페이스를 통해 데이지 체인 방식으로 연결할 수 있으며, 1MHz 통신 속도와 4비트 CRC 패킷 오류 검사를 지원하여 안정적이고 노이즈에 강한 통신을 제공합니다.

안전 및 신뢰성: LTC3300ILXE-1은 리드백 기능, CRC 오류 감지, 최대 온타임 볼트-초 클램핑 및 과전압 셧다운을 포함한 여러 고장 보호 메커니즘을 통합합니다.

프로그래밍 가능한 볼트-초 클램핑은 밸런싱 중 전류 감지 오류가 런어웨이 전류 상태로 이어지지 않도록 하여 시스템 수준의 안전 보장을 제공합니다.

【LTC3300ILXE-1의 핵심 기술적 장점】

LTC3300ILXE-1은 배터리 관리 분야에서 탁월하며 인상적인 핵심 기술적 강점을 자랑합니다.

고효율 및 에너지 절약

최대 92% 충전 전송 효율: 기존 밸런싱 솔루션에 비해 에너지 손실을 크게 줄입니다.

양방향 아키텍처: 밸런싱 시간과 전력 소비를 크게 줄여 전체 시스템 효율을 향상시킵니다.

단순화된 2차 권선 변압기: 주변 회로의 복잡성과 비용을 줄이면서 시스템 설계를 간소화합니다.

시스템 통합 및 확장성

LTC680x 시리즈와의 원활한 통합: ADI의 배터리 스택 모니터를 완벽하게 보완하여 완전한 BMS 솔루션을 형성합니다.

스택 가능한 아키텍처: 1000V를 초과하는 시스템을 지원하여 고전압, 고용량 배터리 팩 애플리케이션에 적합합니다.

1MHz 데이지 체인 직렬 인터페이스: 높은 노이즈 내성을 위한 4비트 CRC 패킷 오류 감지 기능을 갖춘 직렬 통신.

신뢰성 및 안전성

다중 고장 보호 기능: 리드백 기능, CRC 오류 감지, 최대 온타임 볼트-초 클램핑 및 과전압 셧다운을 포함합니다.

자동차 등급 AEC-Q100 표준 준수: 자동차 전자 제품에 대한 엄격한 신뢰성 요구 사항을 충족합니다.

48핀 노출 패드 QFN 및 LQFP 패키지: 고전력 애플리케이션에 적합한 우수한 열 성능을 제공합니다.

【LTC3300ILXE-1 적용 시나리오】

LTC3300ILXE-1의 뛰어난 특성은 여러 까다로운 분야에서 광범위하게 채택될 수 있도록 합니다.

전기 자동차/플러그인 하이브리드 전기 자동차에서 LTC3300ILXE-1은 배터리 팩 충전 밸런싱을 효과적으로 관리하여 차량 주행 거리와 배터리 팩 수명을 향상시킵니다.

고전력 UPS/그리드 에너지 저장 시스템의 경우, LTC3300ILXE-1의 스택 가능한 아키텍처는 1000V를 초과하는 고전압 시스템에서 작동하여 그리드 규모의 에너지 저장에 대한 엄격한 요구 사항을 충족합니다.

멀티셀 배터리 팩 애플리케이션에서 LTC3300ILXE-1의 10A 밸런싱 전류와 92% 전송 효율은 고효율 및 빠른 밸런싱이 필요한 까다로운 시나리오에 이상적입니다.

산업 자동화 및 통신 기지국 백업 전원 시스템 또한 LTC3300ILXE-1의 고성능 밸런싱 기능을 활용할 수 있습니다.

【LTC3300ILXE-1 작동 원리 및 혁신적인 아키텍처】

LTC3300ILXE-1은 각 셀이 독립적인 밸런싱 회로에 연결되어 양방향 에너지 전송을 위해 간단한 2차 권선 변압기를 사용하는 혁신적인 플라이백 컨버터 아키텍처를 사용합니다.

핵심 메커니즘은 다음과 같이 작동합니다. 단일 셀에서 인접 셀 그룹으로 전하를 전송할 때 밸런서는 방전 모드로 작동합니다.

인접 셀 그룹에서 단일 셀로 전하를 보충할 때 밸런서는 충전 모드로 작동합니다.

일반적인 이해와 달리, LTC3300ILXE-1의 인터리브 토폴로지에서 대부분의 밸런싱 작업은 배터리 팩의 상단에서 하단으로 순차적으로 전하를 전송하는 것을 포함하지 않습니다.

실제로 밸런싱 작업의 약 90%는 밸런싱이 필요한 셀에 가장 가까운 인접 셀 간에 전하를 재분배하여 수행됩니다.

이 ‘지역 우선’ 밸런싱 전략은 효율성을 크게 향상시킵니다.

10개 이상의 셀이 포함된 시스템에서 과충전된 셀(그렇지 않으면 전체 배터리 팩의 작동 시간을 제한함)은 단일 밸런서를 실행하여 “손실된” 용량의 90% 이상을 복구할 수 있습니다.