Die Open-Wire-Erkennung spielt eine entscheidende Rolle für den Betrieb von Batteriemanagementsystemen (BMS). Am Beispiel eines Zellenmonitors wird in diesem Artikel erläutert, wie BMS-Schaltungen fast alle Fälle von unterbrochenen Leitungen identifizieren können.
Bild 1: Schema des Algorithmus zur Open-Wire-Erkennung im LTC6813.
(Bild: Analog Devices)
Die Open-Wire-Erkennung spielt eine entscheidende Rolle für den sicheren und zuverlässigen Betrieb von Batteriemanagementsystemen (BMS). Am Beispiel des Zellenmonitors von Analog Devices wird in diesem Artikel ausführlich erläutert, wie BMS-Schaltungen bei der Verbindung mit externen Zellen mithilfe von Algorithmen fast alle Fälle von unterbrochenen Leitungen genau identifizieren können. Die Besprechung der Algorithmen zur Open-Wire-Erkennung soll ein tieferes Verständnis dieser Funktion innerhalb des BMS vermitteln.
Einführung in die Funktion von Batteriemanagementsystemen
Bild 1: Schema des Algorithmus zur Open-Wire-Erkennung im LTC6813.
(Bild: Analog Devices)
Batteriemanagementsysteme (BMS) verfügen über umfangreiche Kabelverbindungen zwischen den einzelnen Zellen und Zellüberwachungsschaltungen. Diese Kabelverbindungen sind für die zuverlässige Überwachung von Zellenparametern, wie beispielsweise Spannung, Stromstärke, Temperatur usw., durch die Zellenmonitore unerlässlich. Darüber hinaus können diese Kabelverbindungen als Strompfad für die passive Ausgleichsentladung von Zellen oder als Übertragungsweg für Relaissteuersignale dienen.
Die Anzahl der Zellen, die in einem BMS verwaltet werden müssen, ist in der Regel sehr groß, was eine erhebliche Menge an Kabelverbindungen erforderlich macht. Unüberwachte Zellen stellen ein verstecktes Sicherheitsrisiko für das gesamte BMS dar, das zu einem beliebigen unbekannten Zeitpunkt zum Ausfall des Systems führen kann. Bei unterbrochenen Leitungen besteht die Hauptaufgabe darin, die Standorte der unterbrochenen Leitungen schnell, genau und effizient zu bestimmen und rechtzeitig zu melden. Ein effektiver und genauer Open-Wire-Erkennungsalgorithmus erhöht die Zuverlässigkeit des BMS erheblich und erleichtert die Fehlerbehebung sowohl für das BMS als auch für das Batteriepack. Eine genaue Fehlerlokalisierung durch den Algorithmus kann viele unnötige wiederholte Prüfungen sowie Demontage- und Montagearbeiten bei manuellen Fehlerbehebungsprozessen wirksam reduzieren.
Die Open-Wire-Erkennung am C-Pin eines BMS
Bild 2: Zeitplan für die Messung aller 18 Zellen mit dem ADCV-Befehl.
(Bild: Analog Devices)
Aufgrund der entscheidenden Bedeutung der Open-Wire-Erkennung in einem BMS sind die meisten Zellenmonitore von ADI mit Befehlen zur Open-Wire-Erkennung und den entsprechenden Implementierungsmethoden ausgestattet. Die in den verschiedenen Modellen der Zellenmonitoren von ADI verwendeten Methoden zur Open-Wire-Erkennung können unterschiedlich sein. Die vom LTC6813 verwendete Open-Wire-Erkennung ist eine gängige Methode, die in verschiedenen Modellen von ADI-Zellenmonitoren verwendet wird, allgemein gültig ist und auf dem ADOW-Befehl basierend ist.
Der ADOW-Befehl wird verwendet, um zu überprüfen, ob zwischen den ADCs des LTC6813-1 und den externen Zellen unterbrochene Leitungen vorhanden sind. Dieser Befehl führt eine Analog-Digital-Wandlung an den C-Pin-Eingängen durch und ist weitgehend mit dem ADCV-Befehl (Messung der Zellenspannungen) identisch, mit der Ausnahme, dass zwei interne Stromquellen während der Messung Strom in die beiden C-Pins einspeisen oder daraus ableiten. Das Pull-Up-Bit (PUP) des ADOW-Befehls legt fest, ob die Stromquellen 100 μA liefern oder aufnehmen. Zur Überprüfung auf eine unterbrochene Leitung an einem der 19 C-Pins kann der folgende einfache Algorithmus verwendet werden:
Führe den 18-Zellen-Befehl ADOW mit PUP = 1 mindestens zweimal aus. Lese die Zellenspannungen für die Zellen 1 bis 18 am Ende einmal aus und speichere diese in der Matrix CELLPU(n).
Führe den 18-Zellen-Befehl ADOW mit PUP = 0 mindestens zweimal aus. Lese die Zellenspannungen für die Zellen 1 bis 18 am Ende einmal aus und speichere diese in der Matrix CELLPD(n).
Ermittle die Differenz zwischen den in den vorherigen Schritten für die Zellen 2 bis 18 gemessenen Pull-Up- und Pull-down-Werten: CELLΔ(n) = CELLPU(n) – CELLPD(n).
uFür alle Werte von n von 1 bis 17: Wenn CELLΔ(n+1) < -400 mV ist, ist C(n) unterbrochen. Wenn CELLPU(1) = 0.0000 ist, ist C0 unterbrochen. Wenn CELLPD(18) = 0.0000 ist, ist C18 unterbrochen.
Bild 3: Schema des Algorithmus zur Erkennung mehrerer unterbrochener Leitungen im BMS (Beispiel 1).
(Bild: Analog Devices)
Die Beschreibung im Datenblatt enthält eine klare und verständliche Erläuterung des ADOW-Befehls zur Erkennung unterbrochener Leitungen sowie zur praktischen Implementierung des zugehörigen Algorithmus im LTC6813. Bild 1 veranschaulicht diesen Algorithmus zusätzlich in grafischer Form.
Zusätzlich zu der in Bild 1 gezeigten grafischen Darstellung der auf dem ADOW-Befehl basierenden praktischen Open-Wire-Erkennung wurden praktische Versuche zur Erkennung unterbrochener Leitungen und Wellenformtests unter Verwendung des Evaluierungsboards LTC6813 und Batterien vom Typ 18650 durchgeführt. Dies ermöglichte ein besseres Verständnis des Schaltungsverhaltens während der Open-Wire-Erkennung. Die im Versuch verwendeten Zellen wiesen Spannungen von etwa 4 V pro Zelle auf, wobei die vier Sonden des Oszilloskops jeweils mit den C1/C2/C3/C4-Pins des LTC6813 verbunden waren. Während des Versuchs wurden die Spannungsverläufe von CELL2/CELL3/CELL4 separat gemessen. Durch die Kombination der Timing-Spezifikationen für die Ausführung des ADCV-Befehls, die aus dem Datenblatt entnommen sind, wurde ein besseres Verständnis der Ergebnisse der Wellenformerkennung dieses Versuchs erzielt. Die Zeitvorgaben für die Ausführung des ADOW-Befehls sind mit denen des ADCV-Befehls vergleichbar, da der ADOW-Befehl genau wie der ADCV-Befehl Analog-Digital-Wandlungen an den C-Pins durchführt, mit der Ausnahme, dass zwei interne Stromquellen Strom in die beiden C-Pins einspeisen oder daraus entnehmen, während diese gemessen werden.Die Ergebnisse des Versuchs zur Open-Wire-Erkennung lassen sich in zwei Szenarien zusammenfassen. Im Referenzversuch zeigte die Schaltung keine unterbrochene Leitung. Im zweiten Test hingegen trat am Pin C2 eine Unterbrechung auf. Unter dieser Bedingung wurden die Wellenformen von CELL2, CELL3 und CELL4 während der Ausführung des ADOW-Befehls aufgezeichnet. Die Analyse ergab, dass die beobachteten Veränderungen im Schaltungsverhalten mit den zuvor beschriebenen Ergebnissen (siehe Bild 1) übereinstimmen.
Stand: 08.12.2025
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Probleme beim Auftreten mehrerer unterbrochener Leitungen im BMS
Bild 4: Schema des Algorithmus zur Erkennung mehrerer unterbrochener Leitungen im BMS (Beispiel 2).
(Bild: Analog Devices)
Man stelle sich ein Szenario vor, bei dem in einem BMS mehrere Leitungen unterbrochen sind, wie beispielsweise mehr als ein C-Pin in einer Zellüberwachungsschaltung. Diese Situation ist zwar unwahrscheinlich, aber nicht unmöglich. In einer solchen Situation ist der im Datenblatt beschriebene Algorithmus effektiver, um unterbrochene Leitungen an einem einzelnen C-Pin zu erkennen. Wenn an mehreren C-Pins gleichzeitig unterbrochene Leitungen auftreten, führt die rein mechanische Anwendung des Algorithmus aus dem Datenblatt möglicherweise nicht zu genauen Ergebnissen.
Wenn beispielsweise der im Datenblatt des LTC6813 beschriebene Algorithmus angewendet wird, um unterbrochene Leitungen in dem in Bild 3 dargestellten Szenario mit mehreren unterbrochenen Leitungen zu erkennen, führt die Ausführung des Algorithmus aus dem Datenblatt dazu, dass nur die unterbrochenen Leitungen an den Pins C6, C7, C8 und C9 erkannt werden können, während die unterbrochenen Leitungen an den Pins C2, C3, C4 und C5 vom Algorithmus nicht erkannt werden können. Dies ist nicht das erwünschte Ergebnis.
Dennoch bleibt der im Datenblatt erwähnte Open-Wire-Erkennungsalgorithmus äußerst effektiv bei der genauen Identifizierung unterbrochener Leitungen in einem einzelnen C-Pin und bietet zudem eine wertvolle Referenz für die Erkennung von Situationen mit mehreren unterbrochenen Leitungen. Bei einer unterbrochenen Leitung am C-Pin des Zellenmonitors, egal ob es sich um eine einzelne oder mehrere offene Leitungen handelt, werden bei schematischer Anwendung des im Datenblatt beschriebenen Algorithmus möglicherweise nicht alle auftretenden Fälle und ihre jeweiligen Positionen genau erkannt, insbesondere wenn mehrere unterbrochene Leitungen gleichzeitig auftreten. Mit Sicherheit wird der Algorithmus dem BMS jedoch eine unterbrochene Leitung melden. Wenn die BMS-Leiterplatte eine unterbrochene Leitung erkennt, muss der Benutzer den Stromkreis manuell genauer überprüfen und reparieren. In der Regel werden unterbrochene Leitungen, die vom Algorithmus nicht erkannt wurden, bei einer weiteren sorgfältigen manuellen Überprüfung entdeckt.
Algorithmus zur Erkennung mehrerer unterbrochener Leitungen an C-Pins
Bild 5: Schema des Erkennungsalgorithmus bei einer unterbrochenen Leitung am Pin C18 (basierend auf Szenario 2).
(Bild: Analog Devices)
Gibt es einen besseren Algorithmus, der alle unterbrochenen Leitungen im Zellenmonitor schnell, genau und effizient identifizieren kann, auch bei mehreren unterbrochenen Leitungen, die gleichzeitig an C-Pins auftreten, ohne sich ausschließlich auf die manuelle Inspektion durch erfahrene Techniker verlassen zu müssen, um alle unterbrochenen Leitungen im Stromkreis zu erkennen? Die Antwort lautet ja.
Wenn wir uns den ADOW-Algorithmus zur Open-Wire-Erkennung und die im Datenblatt enthaltenen Daten genauer ansehen, können wir feststellen, dass mit nur einem zusätzlichen Berechnungsschritt fast alle Situationen mit unterbrochenen Leitungen an den C-Pins im Stromkreis genau identifiziert werden können. Dies gilt unabhängig von der Anzahl oder der Position der unterbrochenen Leitungen. „Fast alle“ bedeutet, dass es in der Praxis immer noch sehr schwierig ist, alle unterbrochenen Leitungen im Stromkreis genau zu erkennen, wenn der Pin C0 oder C18 eine unterbrochene Leitung anzeigt. Die Situationen mit unterbrochenen Leitungen im Zusammenhang mit den Pins C0 und C18 werden in einem späteren Teil dieses Artikels behandelt. Für den Moment konzentrieren wir uns darauf, wie alle Situationen mit unterbrochenen Leitungen an den Pins C1 bis C17 erkannt werden können.
Bild 6: Schema des Erkennungsalgorithmus bei einer unterbrochenen Leitung am Pin C0 (basierend auf Szenario 2).
(Bild: Analog Devices)
Die Aussage „nur ein zusätzlicher Berechnungsschritt“ bezieht sich auf die einfache Berechnung der Differenz zwischen CELLΔ[n] und CELLΔ[n+1], wodurch ein hocheffizienter und genauer Algorithmus zur Erkennung unterbrochener Leitungen entsteht. Die Implementierung und die Schritte dieses Algorithmus werden nachstehend beschrieben.
Schritt 1 Sende zunächst den ADOW-Befehl an den Zellenmonitor, um die Open-Wire-Erkennung zu starten, wie im Datenblatt beschrieben. Anschließend speisen zwei interne Stromquellen Strom in die beiden C-Pins oder entnehmen Strom aus diesen, während diese gemessen werden. Die Spannungsdaten für jede Zelle werden über die ADCs im Chip erfasst und in drei Arrays namens CELLPU, CELLPD und CELLΔ gespeichert.
Schritt 2 Beginne mit der Beobachtung anhand der Daten von CELL 1 bis CELL 18 und arbeite dich von unten nach oben vor. Suche nach bestimmten charakteristischen Werten in CELLΔ, um festzustellen, ob unterbrochene Leitungen aufgetreten sind. In der Regel kann für die Startposition einer Reihe benachbarter und aufeinanderfolgender unterbrochener Leitungen, sofern diese Startposition am Pin Cn (n = 1 bis 17) auftritt, eine Spannung oberhalb eines positiven Schwellenwerts von +400 mV in den entsprechenden CELLΔ[n]-Daten beobachtet werden. Diese den Schwellenwert überschreitende Spannung dient als Hinweis auf eine unterbrochene Leitung am Pin Cn und deutet auf den wahrscheinlichen Ausgangspunkt einer Reihe von nachfolgenden benachbarten und aufeinanderfolgenden unterbrochenen Leitungen hin. Bei Erkennung dieser Markierung mit Schritt 3 fortfahren.
Schritt 3 Starte ausgehend von der in Schritt 2 erkannten und markierten Position am Pin Cn eine Schleife, um die Differenz zwischen CELLΔ[n] und CELLΔ[n+1] zu berechnen, und erhöhe dabei den Wert von n. Der Maximalwert von n sollte 17 nicht überschreiten. Dies ist der zuvor erwähnte zusätzliche Berechnungsschritt. Die Differenzen weisen bei der Erkennung unterbrochener Leitungen bestimmte Merkmale auf: Von der Startposition einer unterbrochenen Leitung bis zu den nachfolgenden benachbarten und aufeinanderfolgenden Positionen unterbrochener Leitungen ist die Differenz zwischen CELLΔ[n] und CELLΔ[n+1] stets ein sehr kleiner negativer Wert1, 0 oder ein positiver Wert. Analog zum positiven Schwellenwert in Schritt 2 wird in diesem Schritt ein negativer Schwellenwert von –400 mV festgelegt, um unterbrochene Leitungen zu erkennen. Wenn bei der Schleifenberechnung der Differenzen zwischen CELLΔ[n] und CELLΔ[n+1] die Differenz größer als -400 mV ist, weist dies auf eine unterbrochene Leitung am Pin Cn hin.
Bei Kombination der Beobachtungen aus den Bildern 3 und 4 zeigt sich, dass an benachbarten und aufeinanderfolgenden Stellen unterbrochener Leitungen die Differenz zwischen CELLΔ[n] und CELLΔ[n+1] stets 0 oder positiv ist und keine kleinen negativen Werte auftreten. Dies mag seltsam erscheinen. Dies liegt jedoch daran, dass die Modelle mit mehreren Stromkreisen in den Bildern 3 und 4 zur einfacheren Berechnung vereinfacht wurden, was zu idealeren Daten führt. Dennoch ist diese Vereinfachung für eine ungefähre Beschreibung des Schaltungsverhaltens akzeptabel. Bei der tatsächlichen Prüfung auf unterbrochene Leitungen könnte diese Differenz tatsächlich eine kleine negative Zahl, 0 oder eine positive Zahl sein.
Schritt 4 Fahre mit der in Schritt 3 beschriebenen Schleifenberechnung fort. Wenn die Bedingung der unterbrochenen Leitung nicht mehr gegeben ist, ist zu beobachten, dass die Differenz zwischen CELLΔ[n] und CELLΔ[n+1] nicht mehr größer als –400 mV ist, sondern in der Regel einen sehr großen negativen Wert annimmt. Die Feststellung, dass das Ergebnis kleiner als –400 mV ist, bedeutet, dass die Endposition einer Reihe benachbarter und aufeinanderfolgender unterbrochener Leitungen am Pin Cn erreicht ist. Überspringe an dieser Stelle die zuvor erkannten unterbrochenen Leitungen und wiederhole die Berechnungen von Schritt 2 bis Schritt 4, bis alle 18 Zellkanäle und alle erkannten unterbrochenen Leitungen für die C-Pins (mit Ausnahme der Pins C0 und C18) abgeschlossen sind. Die Bilder 3 und 4 zeigen Beispiele mit mehreren gleichzeitig unterbrochenen C-Pins und veranschaulichen die Logik des Algorithmus.
Bild 7: Schema bei gemeinsamer Verdrahtung von C0 und V-, C18 und V+.
(Bild: Analog Devices)
Analog dazu wurden praktische Versuche und Wellenformtests zur Erkennung mehrerer unterbrochener Leitungen an den C-Pins mit einem LTC6813-Evaluierungsboard (dem DC2350B und Batterien vom Typ 18650 durchgeführt. Dies ermöglichte ein besseres Verständnis des Schaltungsverhaltens während der Open-Wire-Erkennung. Die Testergebnisse lassen sich in zwei Szenarien zusammenfassen: In einem Fall traten gleichzeitig unterbrochene Leitungen an den Pins C2 und C3 auf, im anderen Fall gleichzeitig an den Pins C2, C3 und C4. Für beide Situationen wurden die Wellenformen von CELL2, CELL3 und CELL4 während der Ausführung des ADOW-Befehls aufgezeichnet. Die Analyse zeigte, dass die beobachteten Veränderungen im Schaltungsverhalten mit den zuvor beschriebenen Ergebnissen (siehe Bild 3 und 4) übereinstimmen.
Der Algorithmus erkennt sowohl einzelne als auch mehrere gleichzeitig unterbrochene Leitungen an den C-Pins zuverlässig. Auch wenn nur ein einzelner Pin betroffen ist (außer C0 und C18), liefert er verlässliche Ergebnisse. Damit erweitert er das im Datenblatt beschriebene Verfahren, überwindet dessen Schwächen bei mehrfachen Open-Wire-Fehlern und verbessert die Genauigkeit sowie Effizienz der Erkennung.
Situationen, bei denen eine unterbrochene Leitung an Pin C0 oder C18 auftritt
Bild 8: Schema des Erkennungsalgorithmus bei einer unterbrochenen Leitung am Pin C0 oder C18 (basierend auf Szenario 3).
(Bild: Analog Devices)
Der Algorithmus erkennt Unterbrechungen an den Pins C1 bis C17 des LTC6813 zuverlässig. Treten jedoch Unterbrechungen an C0 oder C18 auf, bleibt die eindeutige Fehlererkennung schwierig. Die folgenden Szenarien zeigen die besondere Komplexität dieser Fälle:
Szenario 1: Wie in Bild 1 dargestellt, können unterbrochene Leitungen am Pin C0 oder C18 mit der im Datenblatt genannten Methode ermittelt werden, sofern diese nicht gleichzeitig an benachbarten C-Pins auftreten. Insbesondere kann die Situation wie folgt beurteilt werden, wenn keine gleichzeitigen unterbrochenen Leitungen am Pin C0 und am Pin C1 oder am Pin C18 und am Pin C17 vorhanden sind: Wenn CELLPU[1] = 0 ist, ist C0 unterbrochen. Wenn CELLPD[18] = 0 ist, ist C18 unterbrochen.
Szenario 2: Wie in Bild 5 und Bild 6 dargestellt, kann in solchen Fällen, in denen unterbrochene Leitungen gleichzeitig zwischen dem Pin C0 oder dem Pin C18 und ihren benachbarten C-Pins auftreten, die unterbrochene Leitung für den Pin C18 immer noch anhand der Bedingung „Wenn CELLPD[18] = 0 ist, ist C18 unterbrochen“ identifiziert werden. Wenn allerdings der Pin C18 gleichzeitig mit mehreren benachbarten Pins C unterbrochene Leitungen aufweist, wird empfohlen, die Erkennungsregel für unterbrochene Leitungen für den Pin C18 auf „CELLPD[18] < +400 mV“ festzulegen. Daneben können an Pin 18 angrenzende unterbrochene Leitungen weiterhin mit dem zuvor erwähnten Algorithmus identifiziert werden.
Was den Pin C0 betrifft, so kann dessen unterbrochene Leitung anhand der Bedingung „Wenn CELLPU[1] = 0 ist, ist C0 unterbrochen“ identifiziert werden. Allerdings können an Pin C0 angrenzende unterbrochene Leitungen nicht mit dem zuvor erwähnten Algorithmus identifiziert werden, da sie die Auslösebedingungen nicht erfüllen. Diejenigen unterbrochenen Leitungen, die nicht durch den Algorithmus identifiziert werden können, können dennoch durch die im Datenblatt erwähnte Regel „Wenn CELLΔ[n+1] < –400 mV ist, ist C(n) unterbrochen“ erkannt werden. Es ist jedoch zu beachten, dass für die präzise Erkennung der unterbrochenen Leitung am Pin C1 in Szenario 2 eine zusätzliche Erkennungsregel als Teil des zuvor erwähnten Algorithmus hinzugefügt werden muss: „Wenn C0 unterbrochen ist und CELLPD[1] < 400 mV, ist C1 unterbrochen.
Szenario 3: Wie in Bild 7 dargestellt, besteht der Vorteil dieses Ansatzes darin, dass durch Kurzschließen von C0 mit V- und C18 mit V+ innerhalb der Leiterplatte zwei Kabelverbindungen zwischen dem Pin V- und dem Pin V+ bzw. dem Batteriepack entfallen. Der Nachteil besteht jedoch darin, dass die Leitung zwischen den Pins C0 und C18 zu zusätzlichen Fehlern bei der Spannungserkennung von CELL1 und CELL18 führen kann, wenn ihre Impedanz nicht hinreichend gering ist. Bei gemeinsamer Verdrahtung von C0 und V- sowie C18 und V+ führen der V- und V+-Pin während des Chipbetriebs nämlich den Versorgungsstrom, der in der Regel erheblich ist. Beispielsweise kann bei einem Kern des Zellenmonitors im Zustand „MEASURE“ und einer isoSPI im Zustand „READY“ (IB = 1 mA) der Stromverbrauch gemäß den Formeln des LTC6813-Datenblatts etwa 21 mA erreichen. Wenn die Leitungsimpedanz nicht hinreichend niedrig ist, können an den Kabelverbindungen C0 und C18 erhebliche Spannungsabfälle auftreten, wodurch die Genauigkeit der Spannungserkennung von CELL1 und CELL18 beeinträchtigt wird.
Betrachten wir nun anhand der in Bild 7 gezeigten Anschlussmethode Bild 8. Wenn unterbrochene Leitungen gleichzeitig zwischen dem Pin C0 oder dem Pin C18 und ihren benachbarten C-Pins auftreten, kann die unterbrochene Leitung für den Pin C18 immer noch anhand der Bedingung „Wenn CELLPD[18] = 0 ist, ist C18 unterbrochen“ identifiziert werden. Wenn allerdings der Pin C18 gleichzeitig mit mehreren benachbarten C-Pins unterbrochene Leitungen aufweist, wird empfohlen, die Erkennungsregel für unterbrochene Leitungen für den Pin C18 auf „CELLPD[18] < +400 mV“ festzulegen. Allerdings können an Pin C18 angrenzende unterbrochene Leitungen nicht mit dem im Datenblatt erwähnten Algorithmus identifiziert werden, da sie die Auslösebedingungen nicht erfüllen.
In diesem Fall kann hier eine zusätzliche Regel zur Erkennung unterbrochener Leitungen als Teil des zuvor erwähnten Algorithmus hinzugefügt werden: Wenn C18 unterbrochen ist und sowohl CELLPU[n] < +400 mV als auch CELLPD[n] < +400 mV gleichzeitig erfüllt sind, dann ist Cn unterbrochen. Mit zunehmender Anzahl benachbarter und aufeinanderfolgender unterbrochener Leitungen am Pin C18 kann diese Erkennungsregel jedoch auch unwirksam werden, und der Chip kann den ADOW-Befehl möglicherweise nicht ordnungsgemäß ausführen. Eine Unterbrechung am Pin C0 (Bild 8) verhindert die korrekte Ausführung des ADOW-Befehls und bleibt dadurch unerkannt. Der ADCV-Befehl kann jedoch weiterhin genutzt werden, um die Zellspannungen zu messen.
Die Szenarien verdeutlichen den Grund für diese Aussage. Es ist immer noch sehr schwierig, alle Fehler durch unterbrochene Leitungen im Stromkreis genau zu erkennen, wenn der Pin C0 oder C18 eine unterbrochene Leitung anzeigt.
Zusammenfassend ermöglicht die Kombination der beschriebenen Algorithmen die zuverlässige Identifikation fast aller unterbrochenen Leitungen an den C-Pins, unabhängig von Position oder Anzahl. Nur bei Leitungen an C0 oder C18 kann der Algorithmus nicht immer alle Fehler eindeutig erfassen.
In diesem Fall sollte eine Warnung ausgegeben werden, dass an C0/C18 eine Unterbrechung erkannt wurde, wobei die tatsächliche Anzahl abweichen kann. Die vorgestellten Open-Wire-Erkennungsverfahren für den LTC6813 basieren auf einem allgemein gültigen Prinzip, das auch in anderen ADI-Zellenmonitoren verwendet wird. Mit geringfügigen Anpassungen lassen sich die Algorithmen daher problemlos auf weitere ICs übertragen, die ähnliche Methoden einsetzen. (mr)
* Frank Zhang ist Applications Engineer bei Analog Devices.