MAX11068,pdf (battery-monitoring smart data acquisition)

The  MAX11068  is  a  programmable,  highly  integrated, high-voltage,  12-channel,  battery-monitoring  smart  dataacquisition interface.  It  is  optimized  for  use  with  batteries used  in  automotive  systems,  hybrid  electric  battery packs,  electric  cars,  and  any  system  that  stacks  long series  strings  of  secondary  metal  batteries.  This  highly integrated  battery  sensor  incorporates  a  simple  state machine  and  a  high-speed  I2C  bus  for  SMBusK-laddered serial  communication. The  MAX11068  analog  front-end  combines  a  12-channel voltage  measurement  data-acquisition  system  with  a  highvoltage switch  bank  input.  All  measurements  are  done differentially  across  each  cell.  The  full-scale  measurement range  is  from  0  to  5.0V,  with  full  stated  accuracy  guaranteed from  0.5V  to  4.7V.  The  input  mux/switch  bank  allows for  differential  measurement  of  each  cell  in  a  series  stack. A  high-speed,  12-bit  successive  approximation  (SAR)  A/D converter  is  used  to  digitize  the  cell  voltages.  All  12  cells can  be  measured  in  less  than  107Fs.  The  MAX11068  uses a  two-scan  approach  for  collecting  cell  measurements and  correcting  them  for  errors.  The  first  phase  of  the  scan is  the  acquisition  phase  where  the  voltages  of  all  12  cells are  acquired.  The  second  phase  is  the  error-cancellation phase  where  the  ADC  input  is  chopped  to  remove  errors. This  two-phase  approach  yields  excellent  accuracy  over temperature  and  in  the  face  of  extreme  noise  in  the  system. The  MAX11068  incorporates  an  internal  oscillator  that generates  a  6.0MHz  system  clock  with  Q3.0%  accuracy. The  MAX11068  consumes  less  than  2.0mA  from  the  power supply  while  in  data-acquisition  modes.  This  current  is reduced  to  75FA  in  standby  mode  and  less  than  1FA  in shutdown  mode.  The  device  is  packaged  in  a  38-pin, 9.7mm  x  4.4mm  x  1.0mm  TSSOP  package  that  is  lead  free and  RoHS  compliant  and  is  designed  to  operate  over  the AEC-Q100  Grade  2,  -40NC  to  +105NC  temperature  range. Applications High-Voltage,  Multicell  Series-Stacked-Battery Systems Electric  and  Hybrid  Electric  Vehicle  (HEV) Battery  Packs Electric  Bikes High-Power  Battery  Backup  Systems SuperCap  Backup  Systems Power  Tools