八通道同步采样ADC（CM2248）在电池化成测试设备中的应用

01 引言

     士模微电子推出的一款16位，8通道同步采样SAR ADC，其各通道均内置模拟输入钳位保护、二阶抗混叠滤波器。所有通道均能以200Ksps采样率同步采样。与ADI 公司的AD7606和TI 公司的ADS8588管脚兼容。其具体特征如下：

02   CM2248功能特性

   ◆ 双极性模拟输入范围：±10V、±5V

   ◆ 8 路同步采样输入

   ◆ 完全集成的数据采集解决方案

      -   模拟输入钳位保护

      - 具有 1MΩ 模拟输入阻抗的输入缓冲器

      - 二阶抗混叠模拟滤波器

      - 片内精密基准电压及缓冲

      - 16 位、200kSPS ADC（所有通道）

      - 通过数字滤波器提供过采样功能

   ◆ 性能

      - 92dB SNR，-105dB THD

     - ±1 LSB INL，±0.8 LSB DNL

     - 低功耗：运行模式 150mW，待机模式30mW

     - 模拟输入 ESD 可达 8kV

     - 所有产品均通过了严苛的可靠性测试

03 方案介绍

      近几年，在全球碳中和的宏观背景下，新能源汽车市场迎来爆发式增长，带动动力电池装车量持续提升。电池分容化成是电池生产过程中的重要环节，电池厂商对大容量动力电池分容化成测试设备提出了更高的要求：

      1.需要多通道并联实现更大的电流。

      2.可以实现更低成本的串联充电(需要高共模电流电压采样)。

      3.电池分容需要更高精度的电流电压采样（一般0.05%采样精度）。

      4.低成本，高可靠性。

      更加灵活的数字闭环拓扑架构更加适应当今BFT设备的要求。能够更方便的实现多通道错相并联，以达到更大电流测试能力。该方案一般需要一颗高精度多通道的同步SAR ADC，采样电池电压电流。该ADC在全温度段的采样精度成了影响BFT设备精度的关键。其具体电路拓扑架构如图所示：

电池分容化成数字闭环拓扑架构图

04 产品优势

       综上所述，CM2248在无过采样情况下其信噪比能达到92dB，能够帮助BFT设备实现更高精度的电压电流调节。更低的THD和INL性能助力实现更加稳定的数字闭环。CM2248非常适合应用于电池分容化成的高精度采样，同时CM2248性能上可对标ADI AD7606与TI ADS8588。

      士模微电子推出的一款16位，8通道同步采样SAR ADC，其各通道均内置模拟输入钳位保护、二阶抗混叠滤波器。所有通道均能以200Ksps采样率同步采样。