電信基礎設施一直由相對于地面的負電壓供電，以盡量減少埋地電纜的腐蝕。電信公司通常使用 –48V 電源，備用電源由大型電池陣列提供，以在公用事業中斷期間承載系統。這些備用電源系統傳統上包括四個串聯的12V鉛酸電池，盡管隨著系統的更新，更新的鋰電池技術有望取得進展。

必須持續監控每個備用電池系統的充電狀態和健康狀況。事實上，雖然堆疊電池很容易，但很難建立一個既可以測量和數字化單個電池的狀況，又可以監測組合電池的高壓電位的監控系統。進入 LTC6803 多節電池組監視器。

LTC6803 專為測量和數字化總電位超過 60V 的大型鋰電池組中的單個電池電位 （可承受高達 75V 的浪涌）。雖然 LTC6803 表面上設計用于監視鋰基電池系統，但它也可用于支持傳統的 –48V 鉛酸電池組。無論電池化學性質如何，在維護過程中，所有測量電位都在地下或可能漂浮。理想情況下，這些電池應通過獨立于電池和中心局設備之間相對接地的電路進行測量，因此需要電流隔離。

鉛酸堆的簡單解決方案

由于單個 LTC6803 輸入通道的 ADC 范圍最大為 5.37V，因此分壓器網絡用于將每個 12V 電池電位分散到三個通道。圖 1 顯示了如何操作。每個電池電位是通過對輸入通道讀數的三元組（CN輸入）。這里的細胞平衡控制（SN輸出放電開關）重新用于將所有 DCC 配置位設置為 1，從而使用外部 10K 電阻連續激活分壓器。通過這種方式，每個通道轉換一個4V標稱電位。

圖1.隔離式鉛酸電信電池組監視器。

4.7μF 旁路電容器可在小 ADC 采樣電流流過時精確地保持中間電壓，而 100Ω 串聯電阻器和 10μH 電感器提供熱插入浪涌限制。為了獲得最佳精度，應使用 STCVDC 轉換命令 （0x60），以便始終啟用的放電開關在整個轉換過程中保持打開狀態。

當通信停止且器件超時或直接命令進入待機模式時，平衡放電開關將關閉，分壓器將有效斷開，因此不會發生明顯的電池消耗。特定分壓器部分的簡化等效電路如圖2所示。

圖2.分壓器結構，用于每個 12V 電池測量。

使用LTM2883 SPI數據隔離器，以便電路能夠適應相對于相關微處理器電路的任何接地差分。LTM2883 還提供了隔離式 DC 電源軌，如果需要，可提供幾百 mW 的功率。

結論

LTC6803 為電信電池組測量提供了一種靈活的解決方案，包括使用 12V 鉛酸電池的電池組。12V單元的測量方法是將三個輸入通道的讀數相加，這些輸入通道經過硬件配置為將12V分成子測量，從而為每個電池實現16.1V的有效滿量程范圍。數據采集功能與處理器支持隔離對于消除接地誤差和安全隱患非常重要，LTM2883 SPI 隔離器模塊可輕松提供此功能。

審核編輯：郭婷