Chapitre 3: Analyse des performances
des systèmes de mesures de tension
multiplexées
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3.1. Introduction
La croissance rapide des systèmes mobiles crée
une forte demande sur les batteries rechargeables, dont le Li-Ion est la plus
nouvelle technologie [19]. L'emploi d'un BMS est essentiel avec ce type de
batterie. Il assure l'utilisation optimale de son énergie, l'autonomie
du périphérique portable et la minimisation du risque
d'endommagement de la batterie. L'utilisation d'un BMS mène à une
amélioration de l'autonomie du système. En outre, il rend la
durée de vie de la batterie plus longue et son utilisation plus
sûre [27].
Le CAN sert d'interface entre les paramètres du monde
réel et les circuits numériques. Il est une composante
élémentaire du BMS. Habituellement, une batterie est
composée de plusieurs cellules. Pour assurer les fonctionnalités
du système comme la sécurité, l'équilibrage de
cellules, etc., mesurer chaque sortie de cellule est nécessaire [27,
28]. On pourrait utiliser autant de CAN qu'il y a de cellules à
contrôler, mais cela entrainerai un surcoût important (surface et
puissance consommée). En pratique, le BMS est réalisé
à partir d'un seul CAN précédé d'un multiplexeur
[29, 30], permettant ainsi de balayer de nombreux canaux [31]. Ainsi, on
obtient une solution optimale en réduisant la surface du système
d'acquisition de données et sa consommation d'énergie. Cependant,
cette solution réduit la vitesse à laquelle les données
peuvent être acquises à partir d'un canal individuel, parce que de
multiples canaux sont analysés de façon séquentielle. En
outre, elle peut aussi entraîner des imprécisions comme la
diaphonie, l'injection de charge, etc. [29].
En raison de leur haute résolution et leur
fréquence appropriée les CAN ÓÄ et les CAN SAR sont
les plus adaptés aux applications de mesures multiplexées
[29-31]. Ils sont particulièrement bien adaptés pour un BMS,
puisque le signal d'entrée reste à basse fréquence
[28].
Ce chapitre présente en premier le concept du
système de mesures multiplexées. Il s'intéresse en
particulier à deux BMS : le MAX11068 et le LTC6802, basés sur
deux différents types de convertisseur analogique-numérique. En
second lieu, nous présenterons une étude sur l'effet de
l'introduction d'une perturbation simulant le courant de charge/décharge
sur l'une des entrées du système d'acquisition de données.
Cette étude compare de façon relative la tenue de ces deux BMS
face à la diaphonie et l'injection de charge.
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