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Solutions de résistances haute fiabilité pour les systèmes avancés de gestion de batterie

Des systèmes de gestion de batterie (BMS) fiables sont essentiels pour garantir la sécurité, l’efficacité et la longévité. KOA propose un portefeuille de résistances hautes performances conçues pour répondre aux exigences élevées des conceptions de BMS.

Logo KOA Speer Electronics en couleur avec fond transparent

Permettre des conceptions de BMS sûres et efficaces

En intégrant les résistances HVDP08, RN73H et TLR, les ingénieurs disposent d’une solution complète pour la détection de tension, la mesure de précision et la détection de courant au sein d’un BMS. Les composants de KOA sont conçus pour répondre aux exigences strictes des applications automobiles et industrielles, notamment une fiabilité élevée et une stabilité en température, le tout dans un encombrement PCB compact.

Présentation

Les systèmes de gestion de batterie (BMS) jouent un rôle essentiel dans la surveillance et le contrôle des packs de batteries dans des applications telles que les véhicules électriques (EV), les systèmes de stockage industriels et les solutions d’énergie renouvelable. Une détection précise de la tension, une mesure du courant et une stabilité thermique sont essentielles pour garantir la sécurité du système et des performances optimales. KOA propose une gamme de technologies de résistances conçues pour prendre en charge ces fonctions clés.

Mesure haute tension avec HVDP08

Le HVDP08 est un diviseur de tension de haute précision spécialement développé pour les systèmes de gestion de batterie (BMS) dans les applications EV et HEV. En combinant les éléments résistifs sur le même substrat dans un seul boîtier, il réduit considérablement l’espace sur le PCB tout en offrant une très haute précision et en réduisant les coûts système et d’inventaire.
 
Combinant une tolérance de rapport jusqu’à ±0,1 % et un suivi du TCR jusqu’à 10 ppm/K, le HVDP08 garantit des mesures de tension hautement précises et stables sur toute la plage de température de -55 à +155C. Ce niveau de précision est essentiel pour une estimation fiable de l’état de charge et aide à prévenir le déséquilibre des cellules, contribuant directement à l’amélioration des performances, de la sécurité et de la durée de vie de la batterie.
 
Le dispositif présente une tension de service jusqu’à 1000 V et est disponible avec des rapports de 10:1 à 1000:1, permettant une adaptation facile à une large gamme d’applications de batteries haute tension. Cette flexibilité de conception réduit les efforts de développement et accélère la mise sur le marché.
 
Construit à l’aide de la technologie à couche mince métallique, le HVDP08 offre une excellente stabilité à long terme, une faible dérive et une haute résistance aux contraintes thermiques et électriques. Il fonctionne de manière fiable de –55 °C à +155 °C et est qualifié AEC-Q200, garantissant la conformité aux exigences automobiles strictes.
 
La paire de résistances intégrée et précisément appariée dans le dispositif élimine les erreurs de désappariement courantes lors de l’utilisation de solutions discrètes. Cela améliore non seulement la précision de mesure, mais réduit également les efforts d’étalonnage et la complexité du système, se traduisant par un coût total de possession inférieur et une fiabilité de conception accrue.

Détection de précision avec RN73H

La série RN73H est une résistance chip à couche mince de haute précision, conçue pour les applications où la précision de mesure, la stabilité à long terme et la fiabilité sont des paramètres critiques, ce qui en fait un choix idéal pour les systèmes de gestion de batterie (BMS) et d’autres environnements automobiles et industriels exigeants.
 
Avec des tolérances jusqu’à ±0.05 % et des valeurs de TCR aussi faibles que ±5 ppm/K, la RN73H garantit des mesures de tension très précises et stables, même en cas de variations de température. Cette précision améliore directement la surveillance de la tension des cellules et la précision de l’équilibrage dans les applications BMS, contribuant à optimiser les performances de la batterie, prolonger sa durée de vie et renforcer la sécurité globale du système.
 
La RN73H est également conçue pour une stabilité exceptionnelle à long terme, en maintenant des performances avec une dérive de ±0.1 % après 3000 heures à +85 °C. Cela réduit les besoins de recalibrage et minimise le risque d’erreurs de mesure sur toute la durée de vie du produit – un point important pour les plateformes automobiles avec de longs intervalles d’entretien.
 
La technologie avancée de couche mince de la résistance, associée à une couche de passivation en verre et à un revêtement époxy haute résistance thermique, offre une protection supérieure contre l’humidité, la corrosion et les contraintes environnementales. Il en résulte une fiabilité remarquable, même dans des environnements sévères, notamment en conditions d’humidité élevée et de température.
 
En outre, la RN73H offre un faible bruit de courant et une excellente linéarité, garantissant l’intégrité du signal dans les circuits analogiques de précision. La disponibilité de la série, dans plusieurs tailles de boîtier (0402 à 1210), combinée à la qualification AEC-Q200, permet une intégration flexible dans des conceptions contraintes en espace et critiques pour la sécurité.

Détection de courant avec la série TLR

La série TLR est une résistance de détection de courant à plaque métallique haute performance, conçue pour une mesure du courant précise et fiable dans des applications exigeantes telles que les systèmes de gestion de batterie, la commande de moteurs et l’électronique de puissance.
 
Conçue pour les architectures à fort courant, elle combine de faibles valeurs de résistance, une construction robuste et un excellent comportement thermique afin de garantir des performances précises en charge.
 
Avec des valeurs de résistance ultra-faibles de 0.5 mΩ à 20 mΩ et des courants nominaux jusqu’à 100 A, la TLR permet une détection de courant précise tout en minimisant les pertes de puissance. Ceci est essentiel dans les conceptions BMS, où une surveillance précise de la charge et de la décharge impacte directement l’efficacité du système, la protection de la batterie et l’optimisation énergétique.
 
La TLR est conçue avec une faible inductance parasite et d’excellentes caractéristiques de température (TCR jusqu’à ±50 ppm/K sur l’ensemble de la plage de température), garantissant une réponse du signal rapide et stable même dans des conditions de charge dynamiques. Cela permet une mesure du courant précise en temps réel, en soutenant des fonctions de commande et de protection fiables dans les systèmes de batteries modernes.
 
Un élément différenciateur clé est la technologie spéciale de découpe “sans point chaud” de KOA, qui assure un flux de courant uniforme et une répartition homogène de la chaleur à travers l’élément résistif. Cela améliore significativement la fiabilité sous fortes charges de courant et réduit le risque de surchauffe localisée - l’un des mécanismes de défaillance les plus courants des résistances shunt.
 
La série TLR présente un profil bas (env. 0.6–0.7 mm) et est disponible en plusieurs tailles standard de 0805 à 2512, permettant une intégration flexible dans des conceptions à espace restreint. Avec une capacité de température de fonctionnement jusqu’à +170 °C et une qualification AEC-Q200, elle répond aux exigences strictes des applications automobiles et industrielles.
 
D’un point de vue système, la TLR permet une détection de courant à haut rendement avec une fiabilité maximale, aidant les ingénieurs à réduire les contraintes thermiques et à améliorer la précision des mesures, tout en permettant aux décideurs de bénéficier d’une robustesse accrue du système et de moins de défaillances sur le terrain.

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