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三个方面简单认识一下LTC6806燃料电池监测器芯片

2026/1/30 9:51:51
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一、定义

LTC6806 是一款燃料电池监测器，最多可测量 144 个串联连接的燃料电池，总测量误差小于 15mV。LTC6806 包含 36 个输入通道，每个通道具有 ±5V 的测量范围，允许每个通道测量 1 至 4 个串联连接的燃料电池。

所有 36 个输入在快速 ADC 模式下可在 6.75ms 内完成测量。可选择较低的数据采集速率以实现高降噪。在正常 ADC 模式下，所有电池在 10.3ms 内完成测量，总测量误差小于 15mV。

每个 LTC6806 均配有 isoSPI 接口，用于高速、抗射频干扰、远距离通信。提供两种通信模式，可通过引脚选择：在菊花链模式下，多个器件以菊花链方式连接，由一个主机处理器统一连接所有器件；在并行模式下，多个器件并行连接到主机处理器，每个器件单独寻址。

多个 LTC6806 器件可以串联连接，从而能够同时监测非常大的电池堆。如图所示，在典型应用中，12 个 LTC6806 串联连接可监测 432 个燃料电池。或者，也可以通过 6 个 IC 监测 2 个电池组，或通过 4 个 IC 监测 3 个电池组的方式来监测 432 个电池。

二、特征

36个测量通道可串联监测多达144个燃料电池

通道测量范围：±5V

电池堆电压范围：-80V至150V

由单个5V电源供电

可堆叠架构支持大型燃料电池堆

内置isoSPI™接口

1MB/s隔离串行通信

使用单双绞线，最远100米

低电磁干扰敏感性和发射

双向断线保护

15mV总测量误差

6.75ms测量系统中的所有细胞

带内置噪声滤波器的Delta-Sigma转换器

六个通用数字输入/输出或模拟输入

温度或其他传感器输入

12μA睡眠模式电源电流

64引脚LQFP封装

AEC-Q100符合汽车应用标准

三、应用

燃料电池电动汽车和混合动力电动汽车

备用电源系统

高功率便携设备
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    PSRR 与输入电容对于利用 LT3042 作为开关转换器后级稳压的应用，直接在 LT3042 输入端放置电容会导致交流电流（在开关频率下）在 LT3042 附近流动。这种相对较高的高频开关电流产生磁场，耦合到 LT3042 的输出端，从而降低其有效 PSRR。虽然高度依赖于 PCB 设计，但开关前级稳压器、输入电容等因素导致的 PSRR 衰减在 1MHz 时很容易超过 30dB。即使将 LT3042 从电路板上拆下，这种衰减依然存在，因为它实际上降低了 PCB 板本身的 PSRR。虽然对于传统低 PSRR 的 LDO 可以忽略，但 LT3042 的超高 PSRR 需要仔细注意高阶寄生效应，以提取稳压器提供的全部性能。为减轻 LT3042 附近高频开关电流的流动，只要开关转换器的输出电容距离 LT3042 超过一英寸，就可以完全移除 LT3042 的输入电容。磁耦合随距离增加而迅速减小。然而，如果开关前级稳压器距离 LT3042 太远（保守估计超过几英寸），且没有输入电容，与任何稳压器一样，LT3042 的输入端将在寄生 LC 谐振频率处振荡。此外，通常非常常见（且是首选做法）的做法是用一定容值的电容旁路稳压器输入端。因此，此选项在其适用范围内相当有限，并非最理想的解决方案。为此，LTC 建议使用 LT3042 演示板（DC2246B）布局以实现最佳可能的 PSRR 性能。LT3042 演示板布局利用磁场抵消技术来防止这种高频电流流动引起的 PSRR 衰减——同时保留输入电容的使用。
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