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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Bauelemente

Bauelemente Hochspannungs-Autobatterie-Monitor LTC6811 Typische Applikation: Integrierter Spannungsmonitor für vielzellige Hochspannungs-Autobatterien bietet 0,04% Genauigkeit und galvanisch getrennte Schnittstelle für Kommunikation über Entfernungen bis 100 m Linear Technology Corporation www.linear.com Der Hochspannungs-Autobatterie-Monitor LTC6811, der Nachfolger des LTC6804, ist ein komplettes Batterieüberwachungs-IC für Hybrid/Elektro- Fahrzeuge, einschließlich einer Deep-Buried-Zener-Spannungs- Leistungsmerkmale des LTC6811 • Anschlusskompatibler, leistungsfähigerer Ersatz für LTC6804 • Höhere Leistungsfähigkeit • Softwarekompatibel • Überwacht bis zu zwölf in Serie liegende Batteriezellen • Kaskadierbare Architektur unterstützt Hunderte von Zellen • Integrierte isoSPI-Schnittstelle • Galvanisch getrennte, serielle 1 Mbit/s-Kommunikationsschnittstelle • Übertragungsreichweite bis zu 100 m über Twisted-Pair-Kabel • Hohe Einstrahlfestigkeit, geringe Störemissionen • Maximaler Gesamtmessfehler: 1,2 mV • Messzeit: nur 290 µs für sämtliche Zellen eines Systems • Synchronisierte Spannungs- und Strommessungen • 16-bit-Delta-Sigma-ADC mit Rauschfilter dritter Ordnung (Grenzfrequenz programmierbar) • Für ISO26262-konforme Systeme vorgesehen • Passives Zellen-Balancing mit programmierbaren Timern • Fünf Universal-I/O-Anschlüsse oder Analogeingänge • Eingänge für Temperatur- oder andere Sensoren • Als I2S- oder SPI-Master konfigurierbar • Stromaufnahme im Sleep-Modus: 4 μA • 48-poliges SSOP-Gehäuse Referenz, Hochspannungsmultiplexern, 16-bit-Delta-Sigma- ADCs und einer galvanisch getrennten, seriellen 1-Mbit/s- Schnittstelle. Ein einziges Monitor-IC LTC6811 kann die Spannungen von bis zu zwölf in Serie geschalteten Zellen mit einer Genauigkeit von besser als 0,04% messen. Ein internes Tiefpassfilter dritter Ordnung mit wählbarer Grenzfrequenz (acht Frequenzen stehen zur Auswahl) gewährleistet eine exzellente Rauschunterdrückung. In der schnellsten ADC-Betriebsart können sämtliche Zellen innerhalb von nur 290 µs gemessen werden. Zur Überwachung großer Batterien mit vielen Zellen lassen sich mehrere LTC6811 kombinieren und gleichzeitig betreiben, wobei die Steuerung über die proprietäre 2-Draht-isoSPI- Schnittstelle von Linear Technology erfolgt. Diese mit integrierte Schnittstelle ermöglicht eine galvanisch getrennte, gegenüber hochfrequentem Rauschen unempfindliche, Kommunikation mit Datenraten bis 1 Mbit/s. Über ein Twisted-Pair-Kabel können zahlreiche LTC6811 in einer Daisy-Chain-Konfiguration mit einem gemeinsamen Host- Prozessor kommunizieren. Auf diese Weise können Hochspannungsbatterien mit Hunderten von Zellen überwacht werden. Der LTC6811 repräsentiert die vierte Generation von Batteriemonitor-ICs, die auf die rauen Einsatzbedingungen und die hohen Zuverlässigkeits- und Sicherheitsanforderungen von Automobil-Anwendungen zugeschnitten sind. Der LTC6811 ist für den Betriebstemperaturbereich von –40 °C bis +125 °C vollständig spezifiziert. Das IC wurde für ISO-26262- (ASIL) konforme Systeme entwickelt und bietet zahlreiche Redundanz- und Fehlererkennungsfunktionen, darunter eine redundante Spannungsreferenz, eine Logiktestschaltung, Cross-Channel-Test, Erkennung von Kabelunterbrechungen, Watchdog- Timer und Paketfehler-Check an der seriellen Schnittstelle. Existierende Designs, die auf dem Batteriemonitor-IC LTC6804 basieren, können aufgewertet werden, indem der LTC6811 als direkter Ersatz verwendet wird. Das bringt Vorteile wie z. B. zusätzliche Tiefpassfilter-Grenzfrequenzen, zusätzliche passive und aktive Ladungsausgleichsfunktionen, neue ADC-Befehle und erweiterte Fehlererkennung für erhöhte funktionale Sicherheit. Der LTC6811 wird uneingeschränkt von Linears Linduino- Technologie – einer Kombination aus einem Arduino-Mikrocontroller-Board und einer Softwarebibliothek – unterstützt. Das Microcontroller-Board enthält einen galvanisch getrennten USB-Port und kann direkt an das LTC6811-Demoboard angeschlossen werden. Diese Kombination ergibt eine komfortable Plattform für die Evaluierung des LTC6811 und die Entwicklung von darauf basierenden Lösungen. Der LTC6811 ist in einem 8 mm x 12 mm großen SSOP- SMT-Gehäuse untergebracht. Muster und Demoboards können unter www.linear.com/product/ LTC6811 bestellt werden. ◄ 24 hf-praxis 2/2017

Mini-Circuits Ultrabreitbandiger MMIC LNA für 0,5...12 GHz mit flachem Verstärkungsverlauf und 2,6 dB Rauschmaß Mini-Circuits’ PMA2-123LN+ ist ein PHEMT-basierter Ultrabreitband-MMIC- LNA für eine breite Anwendungspalette im Frequenzbereich von 0,5 bis 12 GHz. Er kombiniert in einzigartiger Weise ein Rauschmaß von 2,6 dB mit einem Interceptpunkt dritter Ordnung von 28 dBm und einer Gain Flatness von ±2 dB bis herauf zu 12 GHz. Diese Features machen das Modell zu einer herausragenden Lösungsmöglichkeit für empfindliche Empfänger mit hohem Eingangsdynamikbereich. Der PMA2-123LN+ arbeitet an einfachen 5 oder 6 V und hat ein kleines Gehäuse mit 2 x 2 mm Grundfläche und acht Anschlüssen vom Typ MCLP. x4-Surface-Mount-Multiplizierer liefert Ausgangssignale von 1720 bis 2520 MHz Mini-Circuits’ Frequenzmultiplizierer RKK-4-252+ hat einen Multiplikationsfaktor von 4 für Eingangsfrequenzen von 430 bis 630 MHz, sodass Ausgangsfrequenzen von 1720 bis 2520 MHz entstehen. Diese benötigen Applikationen wie Synthesizer, Local Oscillator, Sat-Up- und -Down-Konverter usw. Der typische Umsetzungsverlust beträgt 25 dB, das Eingangssignal sollte 16...19 dBm betragen, und es erfolgt eine exzellente Unterrückung unerwünschter Harmonischer (f3, 30 dBc, f5 35 dBc). Das SMT-Miniaturgehäuse ist geschirmt und misst 0,5 x 0,5 x 0,18 Zoll, sodass es auch auf dicht bestückten Boards unterkommt. Keramisches Bandpassfilter mit 900...1100 MHz Durchlassbereich Mini-Circuits’ CBP-1000F+ ist ein oberflächenmontierbarer, als keramischer koaxialer Resonator ausgeführter Bandpass für 900 bis 1100 MHz und somit für vielfältige L-Band-Applikationen geeignet. Die Passband-Dämpfung beträgt 0,9 dB, die Unterdrückung des niedrigen/hohen Bands 35/36 dB bei steilem Abfall. Bis 10 W Eingangsleistung sind möglich. Das schirmende Miniaturgehäuse der Größe 1,05 x 0,875 x 0,239 Zoll ermöglicht den Einsatz bei dichten PCB Layouts. Die robuste Konstruktion bedeutet hohe Widerstandsfähigkeit gegen thermische, mechanische und andere Umgebungseinflüsse und sichert eine herausragende Zuverlässigkeit. Koaxialer Zweiweg-Splitter/Combiner für 650...6200 MHz verarbeitet bis zu 100 W Mini-Circuits’ ZACS622-100W+ ist ein Zweiweg-Splitter/Combiner für 650...6200 MHz mit nominell 0° Phasenversatz und bis zu 100 W Eingangsleistung als Splitter. Er findet Einsatz in der drahtlosen Kommunikation in UHF-, SatComoder anderen Bereichen. Die Einfügedämpfung liegt 0,5 dB über dem theoretischen Minimum, die Isolation beträgt 22 dB, die Amplituden-Unbalance typisch 0,15 dB und die Phasen-Unbalance typisch 2°. Ein DC Pass bis 1,6A (2 x 800 mA) ist vorgesehen. Das robuste, aluminiumlegierte Gehäuse misst 3,19 x 4,18 x 4,09 Zoll und wird nach Wunsch mit SMA- oder N-Anschlüssen bzw. mit einem optionalen Lüfter geliefert. Surface-Mount-Transformator für 5 kHz bis 70 MHz Mini-Circuits’ neuer ADT2-71T+ ist ein galvanisch trennender SMT-HF-Transformator für 50-Ω-Systeme mit einem Impedanzverhältnis von 2:1 und einem Einsatzfrequenzbereich von 0,005 bis 70 MHz. Die maximal mögliche Übertragungsleistung beträgt 250 mW. Die Sekundärwicklung hat eine Mittelanzapfung, welche die Einspeisung von bis zu 30 mA DC zusätzlich erlaubt (Bias-Tee-Ersatz). Die Einfügedämpfung beträgt 0,9 dB, die Phasen-Unbalance 3° und die Amplituden-Unbalance 0,5 dB. Das Gehäuse misst 0,27 x 0,31 x 0,22 Zoll und ist somit sehr Platz sparend ausgeführt. Ultra-flexible Testkabel für DC bis zu 18 GHz Mini-Circuits’ Testkabel ULC-3FT-NMNM+ sind ultra-flexibel, weisen eine geringe Dämpfung (0,5...2,2 dB) sowie eine hervorragende Rücklaufdämpfung (19...23 dB) auf und eignen sich daher für vielfältige Test-Applikationen mit Frequenzen bis 18 GHz. Diese Kabel wurden für besonders stabiles Amplituden- und Phasenverhalten entwickelt und erlauben einen Biegeradius bis 2 Zoll, sodass auch kompakte Laboraufbauten möglich sind. Dreifach geschirmt, robust ausgeführt und mit vielseitigen Anschlussmöglichkeiten verbinden sie hohe Flexibilität und herausragende Zuverlässigkeit für eine lange Lebensdauer. Wie alle Mini-Circuits-Testkabel sind auch die Typen ULC-3FT-NMNM+ für bis zu 20.000 Biegezyklen geeignet. Dieses Modell hat 3 Fuß Länge und ist beidseitig mit N-male-Anschlüssen aus rostfreiem Stahl versehen. www.minicircuits.com Mini-Circuits ® P.O. Box 350166, Brooklyn, NY 11235-0003 (718) 934-4500 sales@minicircuits.com 557 rev org

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© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel