TECHNISCHE INFORMATIONEN UND INBETRIEBNAHME · BRUSA Elektronik AG . Neudorf 14 . CH–9466 Sennwald +41 81 758 19 00 . [email protected]. . DC/DC-Wandler BDC546. TECHNISCHE INFORMATIONEN

BRUSA Elektronik AG Neudorf 14 CH–9466 Sennwald +41 81 758 19 00 [email protected]

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DC/DC-Wandler BDC546

TECHNISCHE INFORMATIONEN UND INBETRIEBNAHME

Originalbetriebsanleitung

Technische Informationen

und Inbetriebnahme BDC546 2

IMPRESSUM

Herausgeber BRUSA Elektronik AG Neudorf 14 CH–9466 Sennwald T +41 8175 809–00 F +41 8175 809–99 www.brusa.biz [email protected]

Ausgabedatum 10. Okt. 2016

Copyright © 2013 Der Inhalt dieses Dokuments darf nicht ohne schriftliche Genehmigung der Firma BRUSA Elektronik AG – auch nicht auszugsweise – an Dritte weitergegeben werden. Sämtliche verwendeten technischen Angaben, Zeichnungen und Fotos sind urheberrechtlich geschützt und stellen bei Missachtung eine strafbare Handlung dar!

Aktualisierungen Aufgrund der technischen Weiterentwicklung unserer Produkte behalten wir uns das Recht auf konstruktionstechnische Änderungen vor. Etwaige Änderungen werden in den einzelnen Handbüchern durch Austausch der betreffenden Seiten bzw. Revision des elektronischen Datenträgers mitgeteilt.

Ersteller / Autor Manuel Tschumper

REVISIONEN REVISION DATUM NAME ÄNDERUNG 01 24.02.2014 M.Tschumper Dokument erstellt 02 25.06.2014 M. Schiedermeier Taktfrequenz aktualisiert, HS Max Strom limitiert (Seite 21) 03 05.11.2014 J. Pitschi Integration Kabellänge 04 30.04.2015 J. Pitschi ULS Anpassung auf 600V 05 16.07.2016 A.Girod 5. Information Erprobungsmodule 06 25.10.2015 M. Gern Gültigkeit B05 (OEM Version), 5. Information entfernt 07 23.11.2016 A. Girod 13. Gewährleistung neu

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Technische Informationen und Inbetriebnahme BDC546

GÜLTIGKEIT

Dieses Handbuch ist ausschließlich für die in folgender Tabelle angeführten Geräte gültig:

BDC546-B04 BDC546-B05 (OEM Version) BDC546-B06

Die Aufschlüsselung der Gerätebezeichnung ist wie folgt:



INHALTSVERZEICHNIS 1 Vorwort ................................................................................................................................. 8

2 Abkürzungsverzeichnis ...................................................................................................... 8

3 Sicherheits– und Warnhinweise......................................................................................... 9

3.1 Symbole und deren Bedeutung .................................................................................................. 9

3.2 Sicherheitshinweise und Gefahrenstufen ................................................................................. 10

3.3 Allgemein geltende Sicherheitshinweise ................................................................................... 11

3.3.1 Sicherheitshinweise zu Kühlwasser–Systemen ................................................................. 11

3.3.2 Sicherheitshinweise zu mechanischen Systemen ............................................................. 11

3.3.3 Sicherheitshinweise zum Umgang und Betrieb .................................................................. 12

3.3.4 Sicherheitshinweise zu elektrischen Systemen ................................................................. 13

3.4 Sicherheitseinrichtungen / Leistungsbegrenzungen .................................................................. 14

3.4.1 Interlock ............................................................................................................................ 14

3.4.2 Sprengsicherungen (Pyrofuse) .......................................................................................... 14

3.4.3 Übertemperaturschutz (Derating) ...................................................................................... 15

3.4.4 HV – Automatische Zwischenkreisentladung ..................................................................... 15

3.5 Anforderungen an das Inbetriebnahme–Personal..................................................................... 16

4 Allgemeines ....................................................................................................................... 17

4.1 Inhalt und Umfang dieses Handbuchs ...................................................................................... 17

4.2 Umfang der Gesamtdokumentation .......................................................................................... 17

4.3 Lieferumfang ............................................................................................................................ 18

4.4 Angewendete Normen .............................................................................................................. 19

4.5 Kontaktdaten des Herstellers ................................................................................................... 19

5 Verwendung und Grenzen des Produkts ........................................................................ 20

5.1 Bestimmungsgemäße Verwendung .......................................................................................... 20

5.2 Bestimmungswidrige Verwendung / Grenzen des Produkts ..................................................... 20

6 Zu diesem Gerät ................................................................................................................ 21

6.1 Technische Daten .................................................................................................................... 21

6.2 Technische Eigenschaften ....................................................................................................... 23

6.3 Blockschaltbild BDC546 ........................................................................................................... 23

6.4 Grundlegende Funktion / EMV-Konzept ................................................................................... 24

6.4.1 Topologievorteile ............................................................................................................... 24

5


6.4.2 Filterkonzept Highside und Lowside .................................................................................. 25

6.5 Warnhinweise am Gerät ........................................................................................................... 26

6.6 Fahrzeuginstallation Grundprinzip ............................................................................................ 27

6.7 Sicherheitskonzept Fahrzeuginstallation .................................................................................. 28

6.7.1 Prinzipielle Funktionsweise Interlock ................................................................................. 28

6.8 Interlocksignal .......................................................................................................................... 29

6.9 Übersicht Hauptbaugruppen ..................................................................................................... 30

6.10 Abmessungen und Einbauinformationen .................................................................................. 31

6.10.1 Befestigungspunkte ........................................................................................................... 31

6.10.2 Abmessungen ................................................................................................................... 32

6.10.3 Einbaulage ........................................................................................................................ 32

7 Elektrische Schnittstellen ................................................................................................. 34

7.1 Pinbelegung Steuerstecker (geräteseitig) ................................................................................. 35

7.1.1 Pin 1 GND ......................................................................................................................... 36

7.1.2 Pin 2 AUX ......................................................................................................................... 37

7.1.3 Pin 6 TXD, Pin 7 RXD, Pin 8 P_GND ................................................................................ 38

7.1.4 Pin 9 CNL, Pin 10 CNH ..................................................................................................... 39

7.1.5 Pin 11 PFO_VC+, PIN 12 PFI_VC+, Pin 14 PFO_VC-, Pin 15 PFI_VC- ............................ 40

7.1.6 Pin 13 PRO ....................................................................................................................... 41

7.1.7 Pin 16 EN .......................................................................................................................... 42

7.1.8 Pin 17 DO_MC .................................................................................................................. 43

7.1.9 Pin 19 IL ............................................................................................................................ 44

7.2 Erdungs- / Masseschraube (Potentialausgleich) ....................................................................... 45

7.3 Leistungsanschlüsse Highside und Lowside ............................................................................. 46

8 Anschlüsse ........................................................................................................................ 48

8.1 Steuerstecker ........................................................................................................................... 48

8.2 Highsidekabel ........................................................................................................................... 49

8.3 Lowsidekabel ........................................................................................................................... 50

8.4 Kühlwasseranschlüsse ............................................................................................................. 51

9 Einbau / Erstinbetriebnahme ............................................................................................ 52

9.1 DC/DC-Wandler einbauen und anschließen ............................................................................. 52

9.2 HV–Leitungen herstellen .......................................................................................................... 55

9.3 Kühlsystem entlüften ................................................................................................................ 58



9.4 Spannung vorladen .................................................................................................................. 59

10 Parametrierung, Bedienung und Betrieb ..................................................................... 61

10.1 Parametrierung mittels PARAM Tool ........................................................................................ 61

10.1.1 Verwendung von PARAM .................................................................................................. 61

10.1.2 Installation und Bedienung der Software PARAM .............................................................. 62

10.2 Parameter ................................................................................................................................ 63

10.2.1 Parameterdarstellung ........................................................................................................ 63

10.2.2 Parametergruppen ............................................................................................................ 64

10.2.3 [01] CAN Configuration - CRC ........................................................................................... 66

10.2.4 [02] Device Configuration – CRC ....................................................................................... 67

10.2.5 [09] FW Gains, Offset – CRC ............................................................................................ 68

10.2.6 [0A] FPGA Gains, Offsets and Settings – CRC ................................................................. 68

10.2.7 [10] Digital IO .................................................................................................................... 69

10.2.8 [11] Analog Input ............................................................................................................... 69

10.2.9 [12] Analog Values calculated and Offsets ........................................................................ 70

10.2.10 [13] PWM Input .............................................................................................................. 70

10.2.11 [20] Status ..................................................................................................................... 70

10.2.12 [22] Temperatures ......................................................................................................... 71

10.2.13 [23] Stored App Data ..................................................................................................... 71

10.2.14 [23] Stored App Data ..................................................................................................... 72

10.2.15 [31] General Parameters ................................................................................................ 73

10.2.16 [32] Revision Info ........................................................................................................... 73

10.3 Betrieb des DC/DC-Wandlers ................................................................................................... 74

10.4 Brusa CVI ................................................................................................................................. 75

10.4.1 Installation der Software CVI ............................................................................................. 75

10.4.2 Bedienung des CVI‘s ......................................................................................................... 76

11 Firmware-Update ............................................................................................................ 77

11.1 Anleitung zur FDT-Installation und Firmware-Download ........................................................... 77

11.2 Ergänzende Informationen zum Firmware-Download ............................................................... 77

12 Fehlerbehebung ............................................................................................................. 78

13 Gewährleistung .............................................................................................................. 78

14 Hinweise zur Entsorgung .............................................................................................. 79

15 Stichwortverzeichnis ..................................................................................................... 80

7


16 Anhang ............................................................................................................................ 82

16.1 Kabelverschraubung ................................................................................................................ 82

16.2 Kabelschuhe ............................................................................................................................ 86



1 Vorwort

Geschätzter Kunde!

Mit dem BRUSA BDC546 haben Sie ein sehr leistungsfähiges und vielseitiges Produkt erworben. Da es sich um ein Produkt der Leistungselektronik mit gefährlichen Spannungen und Strömen handelt, setzen wir spezielle Fachkenntnisse im Umgang sowie der Handhabung voraus!

Lesen Sie dieses Handbuch – insbesondere das Kapitel 3 Sicherheits– und Warnhinweise sorgfältig durch, bevor Sie das Gerät installieren oder sonstige Arbeiten daran verrichten!

2 Abkürzungsverzeichnis

Im Verlauf dieses Handbuchs kommen einige fachspezifische Abkürzungen zur Verwendung. Eine Übersicht sowie deren Bedeutung finden Sie in folgender Tabelle:

ABK. BEZEICHNUNG ABK. BEZEICHNUNG BDC Bidirectional High Power DC/DC

Converter FC Fuel Cell

CAN Controller Area Network VC Traktionszwischenkreis HV Hochspannung (High Voltage) PDU Power Distribution Unit HS Highside (Höheres der beiden HV-

Potentiale des DC/DC-Wandlers) BMS Battery Management System

LS Lowside (Niedrigeres der beiden HV-Potentiale des DC/DC-Wandlers)

FCC Fuel Cell Converter

9


3 Sicherheits– und Warnhinweise

In diesem Kapitel finden Sie Sicherheitshinweise, welche auf dieses Gerät zutreffen. Diese beziehen sich auf Montage, Inbetriebnahme sowie den laufenden Betrieb im Fahrzeug. Lesen und beachten Sie diese Hinweise in jedem Fall, um die Sicherheit und das Leben von Personen zu bewahren sowie Schäden am Gerät zu vermeiden!

3.1 Symbole und deren Bedeutung Im Verlauf dieses Handbuchs kommen verschiedene Symbole zur Verwendung. Eine Übersicht sowie deren Bedeutung finden Sie in folgender Tabelle:

Verbotszeichen

SYMBOL BEZEICHNUNG SYMBOL BEZEICHNUNG

Allgemeines Verbot

Achtung Hochspannung Berühren verboten

Schalten verboten

Warnzeichen SYMBOL BEZEICHNUNG SYMBOL BEZEICHNUNG

Allgemeine Warnung vor einer Gefahrenstelle

Warnung vor Gefahren durch schwebende Lasten

Warnung vor explosionsgefährdeter Umgebung

Warnung vor Gefahren durch Batterien

Warnung vor heißer Oberfläche

Warnung vor elektrischer Hochspannung

Warnung vor hohem Druck / herausspritzenden Flüssigkeiten

Warnung vor Brandgefahr

Gebotszeichen


Gerät spannungsfrei schalten

Gerät vom Netz trennen

Schutzbrille tragen

Schutzhandschuhe tragen

Informationszeichen


Wichtige Information zur Vermeidung möglicher Sachbeschädigung

Wichtige Information



3.2 Sicherheitshinweise und Gefahrenstufen

GEFAHR

Dieser Hinweis warnt vor schweren, irreversiblen Verletzungsgefahren mit ggf. Todesfolge! Umgehen Sie diese Gefahr durch beachten dieses Hinweises!

WARNUNG

Dieser Hinweis warnt vor einer schweren, jedoch reversiblen Verletzungsgefahr! Umgehen Sie diese Gefahr durch beachten dieses Hinweises!

VORSICHT

Dieser Hinweis warnt vor einer leichten Verletzungsgefahr! Umgehen Sie diese Gefahr durch beachten dieses Hinweises!

HINWEIS

Dieser Hinweis warnt vor möglichen Sachbeschädigungen wenn nachfolgende Hinweise und Arbeitsabfolgen nicht beachtet werden.

INFORMATION

Diese Art von Hinweis dient zur Mitteilung wichtiger Informationen für den Leser.

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3.3 Allgemein geltende Sicherheitshinweise Nachfolgende Sicherheitshinweise sind nach Erkenntnissen des Herstellers erarbeitet. Sie sind nicht vollständig, da örtliche, bzw. länderspezifische Sicherheitsvorschriften und Vorgaben zur Unfallverhütung diese ergänzen können!

Vom Systemintegrator bzw. Inverkehrbringer des Gerätes müssen die vorliegenden allgemeinen Sicherheitshinweise daher durch die jeweiligen länderspezifischen und örtlichen Vorgaben ergänzt werden.

3.3.1 Sicherheitshinweise zu Kühlwasser–Systemen

WARNUNG

Herausspritzende Kühlflüssigkeit! Verbrennungsgefahr der Haut! Kontrollieren Sie die Dichtheit des Kühlwasser–Systems, insbesondere der Leitungen,

Verschraubungen und Druckbehälter. Beseitigen Sie erkennbare Undichtigkeiten unverzüglich!

3.3.2 Sicherheitshinweise zu mechanischen Systemen

GEFAHR

Explosionsgefährliche Umgebung! Lebensgefahr! Lagern Sie keine leicht entzündliche Stoffe oder brennbare Flüssigkeiten in unmittelbarer

Umgebung des Geräts! Funkenbildung an den Geräteanschlüssen können diese entzünden und zu Explosionen führen!

VORSICHT

Heiße Oberflächen! Verbrennungsgefahr! Das Gerät produziert im Betrieb hohe Temperaturen! Berühren Sie das Gerät daher immer

vorsichtig und bedacht!



3.3.3 Sicherheitshinweise zum Umgang und Betrieb

HINWEIS

Beschädigung des DC/DC Wandlers: Stellen Sie grundsätzlich sicher, dass die Spannungsbereiche aller an den DC/DC-Wandler

angeschlossenen Geräte identisch sind! Verwenden Sie ausschließlich eine technisch geeignete und hochwertige Verkabelung! Eine hohe Kühlwassertemperatur bzw. Umgebungstemperatur reduziert die Lebensdauer!

Sorgen Sie daher fortlaufend für ausreichende Kühlung des Geräts! Vermeiden Sie einen Standort in direktem Sonnenlicht sowie in unmittelbarer Nähe von

Wärmequellen! Auch wenn das Gerät über einen hohen IP–Schutz verfügt, sollten Sie soweit möglich den

direkten Kontakt mit Wasser (Regen, Spritzwasser) vermeiden! Verletzen Sie im Fahrzeug keinesfalls vorhandene galvanische Trennungen (z.B. durch

Verbinden von HV-Kontakten mit dem Gerätegehäuse)! Verhindern Sie jegliches Eindringen von Flüssigkeiten in das Gerät (z.B. während

Montagearbeiten)! Das Eindringen von Flüssigkeiten führt zu Kurzschluss und folglich zu Beschädigungen des Geräts!

Nehmen Sie das Gerät bei etwaigem Flüssigkeitseintritt keinesfalls wieder in Betrieb und wenden Sie sich direkt an die Firma BRUSA Elektronik AG!

Verwenden Sie in jedem Fall einen Isolationswächter, um die galvanische Trennung zwischen HV- und LV-Kreis dauerhaft zu überwachen!

Verbinden oder trennen Sie keinesfalls die HV-Stecker ohne zuvor die Spannungsfreiheit sicherzustellen!

Vor dem Zuschalten einer Spannungsquelle an der Highside bzw. Lowside des DC/DC-Wandlers (z.B.: HV-Batterie) muss die Spannung über eine geeignete Vorladeeinrichtung vorgeladen werden, siehe Kapitel 9.4 Spannung vorladen.

INFORMATION

Das Gerät ist für den Einsatz bis zu einer max. Meereshöhe von 4.000 m.ü.M. geeignet!

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3.3.4 Sicherheitshinweise zu elektrischen Systemen

GEFAHR

Hochspannung! Lebensgefahr! Berühren Sie keinesfalls HV-Leitungen oder HV-Anschlüsse ohne zuvor die Spannungsfreiheit

sicherzustellen! Das Gerät darf ausschließlich von einer qualifizierten Elektrofachkraft angeschlossen werden! Überbrücken oder umgehen Sie keinesfalls Sicherheitseinrichtungen! Daraus resultierende

Fehlfunktionen können lebensgefährliche Auswirkungen haben!

HINWEIS

Das Gerät darf keinesfalls unautorisiert geöffnet werden! Das Öffnen des Geräts (Gehäuse versiegelt) führt unmittelbar zum Verfall jeglicher Garantie– und Gewährleistungsansprüche!

INFORMATION

Beachten Sie grundsätzlich folgende 5 Sicherheitsregeln bei Arbeiten am HV–Netz: System spannungsfrei schalten. Zündung ausschalten (sofern vorhanden) Service- / Wartungsstecker abziehen bzw. Batterie-Hauptschalter ausschalten (sofern vorhanden) Sicherung abziehen (sofern vorhanden)

System gegen Wiedereinschalten sichern. Zündschlüssel gegen unbefugten Zugriff gesichert aufbewahren (sofern vorhanden) Service- / Wartungsstecker gegen unbefugten Zugriff gesichert aufbewahren bzw. Batterie-Hauptschalter durch abschließbare Abdeckkappe gegen wiedereinschalten sichern (sofern vorhanden)

Spannungsfreiheit mit geeignetem Spannungsprüfer feststellen (Spannungsbereich beachten!) System erden und kurzschließen. Benachbarte spannungsführende Teile abdecken oder abschotten.



3.4 Sicherheitseinrichtungen / Leistungsbegrenzungen

3.4.1 Interlock

Die Interlockschleife ist durch alle steckbaren Geräteanschlüsse geschleift und überprüft diese auf ordnungsgemäße Verbindung (rechteckförmiges Signal mit Frequenz: 88 Hz ±2 Hz). Der BDC546 wertet das Signal der Interlockschleife fortlaufend aus. Löst sich eine Steckverbindung, wird der BDC546 dadurch unmittelbar abgeschaltet. Als Fehler gilt ein ausbleibender Polaritätswechsel während 9 ms.

3.4.2 Sprengsicherungen (Pyrofuse)

Der BDC546 bietet zwei digitale Ein-/Ausgänge, welche in einem System mit Brennstoffzelle wie folgt genutzt werden können:

Um die Brennstoffzelle bei Auftreten einer Überspannung auf LS zu schützen, kann die Verbindung zwischen FC und BDC546 durch eine Sprengsicherung (engl. Pyrofuse) aufgetrennt werden. Hierbei eignet sich eine Sicherung mit einem Widerstand von etwa 2 Ohm. Der BDC546 bietet für beide Verbindungs-Adern von DC/DC-Wandler zu FC jeweils einen digitalen Ein-/Ausgang. Dieser kann mit je einer Sprengsicherung verbunden werden. Die Ausgänge werden hierbei permanent von Bordnetz Plus/Klemme 30 versorgt. Im Falle einer zulässigen LS-Spannung liegt der Eingang auf nahezu dem gleichen Potential. In diesem Zustand fließen etwa 20 mA über die Sicherung. Dies erlaubt dabei eine Detektierung der korrekten Verschaltung sowie deren Zustand (nicht ausgelöst). Die Auswertung des Signals erfolgt mit einer Frequenz von 1.5 kHz durch den Mikrocontroller.

Wird die zulässige Spannung auf LS überschritten, so werden die beiden digitalen Eingänge auf das Potential von Bordnetz Minus/Klemme 31 gezogen. Der daraus resultierende Stromfluss zündet die Sprengsicherungen und bewirkt damit eine galvanische Trennung der Brennstoffzelle vom Wandler.

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3.4.3 Übertemperaturschutz (Derating)

Diese Sicherheitseinrichtung ist ein Eigenschutz des BDC546. Erreicht das Gerät eine definierte Temperaturschwelle, bedeutet dies eine Minderung der Belastbarkeit (Derating), um das Gerät vor Schäden durch Überhitzung zu schützen. Folglich wird der maximal zugelassene Lowside-Strom (400 A) proportional zur Temperaturerhöhung reduziert, bis die Temperatur wieder in den Sollbereich fällt. Gemessen werden die Modul- und Drosseltemperaturen.

Das Derating wird bei Erreichen eines Temperaturwerts von ≥ 95°C aktiviert. Die Leistung bzw. der Drosselstrom wird nun sukzessive bis zu einer Temperatur von 115°C (0 A) reduziert. Dies bedeutet, dass mit jedem Grad Temperaturerhöhung der Drosselstrom um 20 A reduziert wird. Bei Ausfall eines Temperatursensors wird das Derating aus Sicherheitsgründen bereits bei Temperaturen ≥ 80°C aktiviert und der Lowside-Strom demnach bereits bei einer Temperatur von 100°C auf 0 A reduziert.

3.4.4 HV – Automatische Zwischenkreisentladung

Der BDC546 verfügt sowohl über eine aktive, als auch über eine passive Vorrichtung zur Entladung des HV-Kreises. Dies beinhaltet sowohl die Highside als auch die Lowside. Die aktive Zwischenkreisentladung erfolgt inhärent durch eine interne HV-Speisung und ist somit nicht steuerbar. Die passive Entladung erfolgt über eine Widerstandskette:

Aktive Zwischenkreisentladung: Sobald das Gerät von der HV-Versorgung getrennt wird, entladen sich die internen HV-Schaltkreise innerhalb eines Zeitraums von <5 s auf eine Spannung < 60 V.

Passive Zwischenkreisentladung:

Sobald das Gerät von der HV-Versorgung getrennt wird, entladen sich die internen HV-Schaltkreise innerhalb eines Zeitraums von <300 s auf eine Spannung < 60 V.



3.5 Anforderungen an das Inbetriebnahme–Personal Alle in diesem Handbuch beschriebenen Handlungsabläufe dürfen ausschließlich von einer ausgebildeten Elektrofachkraft durchgeführt werden! Als Elektrofachkraft wird Fachpersonal definiert, welches über

eine fachliche Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen im Bereich der Hochvolt-Elektronik / Elektro-Mobilität, sowie Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen und Gefahren

verfügt und diese nachweisen kann. Des Weiteren muss sie die ihr übertragenen Arbeiten selbständig beurteilen-, mögliche Gefahren erkennen- und die notwendigen Schutzmaßnahmen festlegen können.

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4 Allgemeines

4.1 Inhalt und Umfang dieses Handbuchs Die vorliegende Dokumentation vermittelt dem Leser eine Übersicht über alle erforderlichen Bedienschritte zur Installation sowie Bedienung und der dafür notwendigen Sicherheitsmaßnahmen.

Des Weiteren finden Sie technische Daten, Anwendungsinformationen sowie eine grundlegende Beschreibung des Geräts und einzelner Komponenten.

Die vorgegebenen Bedienungs– und Sicherheitshinweise müssen genau eingehalten werden, um die optimale Funktion des Geräts dauerhaft zu gewährleisten, sowie die Gewährleistungs–Voraussetzungen der Firma BRUSA Elektronik AG zu erfüllen.

4.2 Umfang der Gesamtdokumentation

INFORMATION

Um das Gerät erfolgreich in Betrieb zu nehmen, benötigen Sie den gesamten Dokumentationsumfang sowie diverse Software. Die Vollständigkeit und Aktualität wird mit Bereitstellung des Kundenpakets gewährleistet. Aktualisierungen einzelner Dokumente werden automatisch durchgeführt und sind in einer Historie ersichtlich.

Das Kundenpaket beinhaltet folgende Register:

Manuals: Beinhaltet alle Informationen, die grundsätzlich zum Einrichten und Bedienen notwendig sind.

Firmware / CAN: Beinhaltet alle notwendigen CAN-Daten sowie aktuelle Firmware.

PC-Software: Beinhaltet zusätzliche Tools zur Bedienung, Parametrierung und Wartung sowie notwendige Treiberdateien.

CAD-Data: Beinhaltet diverse CAD-Daten in 2D sowie 3D.

Measurements / Tests: Beinhaltet diverse Testergebnisse aus Validierungsmessungen sowie gegebenenfalls Qualifizierungstests.

History: Auflistung aller Aktualisierungen innerhalb des Kundenpakets mit Angabe der betreffenden Dokumente bzw. Software / Firmware etc.



4.3 Lieferumfang

BEZEICHNUNG ANZAHL ILLUSTRATION 1. BDC546-B 1

2. Abdeckkappe für Kühlwasserstutzen 2

3. Schrauben M8 x 16 für Kabelschuhe 4

4. Unterlegscheibe M8 für Schrauben M8 x 16 4

5. Sechskantschraube M10 x 16

(Masse GND) 1

6. Unterlegscheibe M10 für Schraube M10 x 16

(Masse GND) 1

7. Kabelverschraubungen M25

Pflitsch Art.Nr. 22554e-1814 2

8. Kabelverschraubungen M32

Pflitsch Art.Nr. 23255e-2520 2

9. Quetschkabelschuh flach (HS) 70mm2

Ferratec AG / Klauke – 16578 2

10. Quetschkabelschuh flach (LS) 95mm2

Ferratec AG / Klauke – 16588 2

11. 23-poliger Steuerstecker mit Crimpkontakten *

AMPSEAL – 770680-1 1

12. Kontakte SN/LP

AMPSEAL 770854-1 für Drahtquerschnitt: 0.5 mm2

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* kundenseitige Steckverbindung

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4.4 Angewendete Normen Dieses Handbuch ist unter Anwendung und Berücksichtigung der das Produkt BDC546 betreffenden, zum Erstellungszeitpunkt gültigen EG-Richtlinien, nationalen Gesetze und harmonisierten Normen (EN) erstellt.

4.5 Kontaktdaten des Herstellers

BRUSA Elektronik AG Neudorf 14 9466 Sennwald Schweiz Telefon: +41 81 758 19 - 00 Fax: +41 81 758 19 - 99 Internet: www.brusa.biz Email: [email protected]



5 Verwendung und Grenzen des Produkts

5.1 Bestimmungsgemäße Verwendung Das Produkt BDC546 ist - unter Berücksichtigung der in Kapitel 5.2 Bestimmungswidrige Verwendung / Grenzen des Produkts angegebenen Grenzwerte - für folgende Anwendungen konzipiert:

Integration in einen Antriebsstrang für Hybridfahrzeuge (PKW-, Nutzfahrzeuge- und Busbereich) Integration in einen Antriebsstrang für Elektrofahrzeuge (PKW-, Nutzfahrzeuge- und Busbereich) Integration in einen Antriebsstrang für Brennstoffzellenfahrzeuge (PKW-, Nutzfahrzeuge- und Busbereich) On-Board Ladegerät für DC-Schnellladung (in Kombination mit einem stationären Transformator) Integration in einen Antriebsstrang für Elektroboote Prüfstands Applikationen

Bei einer geplanten Verwendung in anderen als den zuvor definierten Bereichen verpflichtet sich der Käufer, diese vorab mit dem Hersteller entsprechend abzustimmen und eine schriftliche Freigabe dafür einzuholen.

5.2 Bestimmungswidrige Verwendung / Grenzen des Produkts Als bestimmungswidrig sind Verwendungen zu verstehen, die unter anderen als den vom Hersteller in seinen technischen Unterlagen und Datenblättern genannten Bedingungen und Voraussetzungen durchgeführt werden. Unter Berücksichtigung der in Kapitel . 5.1 genannten bestimmungsgemäßen Verwendungen sind folgende Grenzwerte für den Betrieb des Produkts BDC546 festgelegt. Das Produkt darf nicht außerhalb dieser Grenzwerte verwendet werden. Der Betrieb außerhalb dieser Grenzwerte kann zu lebensbedrohlichen Situationen führen.

BDC546-B EINHEIT Highside Überspannung, Abschaltschwelle der Leistungsstufe parametrierbar bis max. 800 VDC

Lowside Überspannung, Abschaltschwelle der Leistungsstufe parametrierbar bis max. 650 VDC

Max. Spannung auf Highside, kein Betrieb, max. 1 min 900 VDC

Max. Spannung auf Lowside, kein Betrieb, max. 1 min 900 VDC

Max. Spannung für Signale am Steuerstecker (AUX) 16 VDC

Max. Vorladestrom Lowside / Highside 50 A

Min. Kühlmitteltemperatur am Eingang -40 °C

Max. Kühlmitteltemperatur am Eingang 65 °C

Kühlwasser Flussrate max. 17 l/min

Kühlwasser Flussrate min. 15 l/min

Umgebungstemperaturbereich Lagerung -40 bis +105 °C

Umgebungstemperaturbereich im Betrieb -40 bis +85 °C

Max. Druck Kühlsystem 2.0 bar

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6 Zu diesem Gerät

6.1 Technische Daten

HIGHSIDE BDC546-B EINHEIT Min. Betriebsspannung (volle Leistungsfähigkeit, Highside darf nicht niedriger als Lowside sein) 150 VDC

Max. Betriebsspannung (volle Leistungsfähigkeit) 750 VDC

Überspannung, Abschaltschwelle der Leistungsstufe parametrierbar bis max. 800 VDC

Max. Spannung, kein Betrieb, max. 1 min 900 VDC

LOWSIDE BDC546-B EINHEIT

Min. Anlaufspannung 0 VDC

Min. Betriebsspannung (volle Leistungsfähigkeit) 50 VDC

Max. Betriebsspannung (volle Leistungsfähigkeit) 600 VDC

Überspannung, Abschaltschwelle der Leistungsstufe (Default Wert) 650 VDC

Max. Spannung, kein Betrieb, max. 1 min 900 VDC

LEISTUNGSDATEN BDC546-B EINHEIT

Lowside-Dauerstrom (@ Tcoolant = 60°C) 300 A

Lowside-Spitzenstrom 400 A

Highside-Spitzenstrom 350 A

Kontinuierliche Ausgangsleistung im Buck Mode (@ ULS = 600 V) 180 kW

Kontinuierliche Ausgangsleistung im Boost Mode (@ ULS = 600 V) 180 kW

Spitzenausgangsleitung 220 kW

Taktfrequenz 41 kHz

DYNAMISCHES VERHALTEN BDC546-B EINHEIT

Sprungantwort Highside-Spannung (im Boost Mode @ UHS = 200 V, 400 V, ILS = 100 A, ULS = 150 V)

< 3 ms

Sprungantwort Lowside-Spannung (im Buck Mode @ ULS = 50 V, 300 V, ILS = -200 A, UHS = 500 V)

< 3 ms

Grenzfrequenz des übergeordneten Reglers 1 kHz

STANDBY MODE BDC546-B EINHEIT

Typ. Stromaufnahme an AUX (Steuerstecker) @ UHV = 0 V, ULV = UAUX = 14 V, enable = low 0.731 mA

Typ. Stromaufnahme an AUX (Steuerstecker) @ UHV = 0 V, ULV = UAUX = 14 V, enable = high 247.0 mA

GALVANISCHE ISOLATION BDC546-B EINHEIT

Spannungsfestigkeit zwischen Highside/Lowside und Steuerkreis (Prüfspannung 2 s) 3‘000 VDC



STEUERSCHALTKREIS BDC546-B EINHEIT Min. Spannung für Signale am Steuerstecker (AUX / Kl.30) 9 VDC

Max. Spannung für Signale am Steuerstecker (AUX / Kl.30) 16 VDC

Lowside-Spannung Messbereich 0 bis 828 VDC

Lowside-Spannung Signalgenauigkeit (1V bei < 100V, 1% des Messwertes bei > 100V) +/-1 V / %

Highside-Spannung Messbereich 0 bis 1‘020 VDC

Highside-Spannung Signalgenauigkeit (1V bei < 100V, 1% des Messwertes bei > 100V) +/-1 V / %

Lowside-Strom Messbereich +/-640 A

Lowside-Strom Signalgenauigkeit (1A bei < 100A, 1% des Messwertes bei > 100A) +/-1 A / %

Highside-Strom Messbereich +/-409 A

Highside-Strom Signalgenauigkeit (1A bei < 100A, 1% des Messwertes bei > 100A) +/-1 A / %

Min. erforderliche Highsidespannung für gültige T-, U- und I-Messungen 150 VDC

THERMIK / KÜHLSYSTEM BDC546-B EINHEIT

Kühlmedium (Mischverhältnis Wasser / Glykol) 50 / 50 ---

Kühlmittelmenge im Gerät 1‘100 ml

Min. Kühlmitteltemperatur am Eingang -40 °C

Max. Kühlmitteltemperatur am Eingang 65 °C

Kühlmittel Druckabfall @ 15 l / min, Tcoolant = 25°C < 0.25 bar

Kühlwasser Flussrate max. 17 l/min

Kühlwasser Flussrate min. 15 l/min

Max. Druck Kühlsystem 2.0 bar

Umgebungstemperaturbereich Lagerung -40 bis +105 °C

Umgebungstemperaturbereich im Betrieb -40 bis +85 °C

WIRKUNGSGRAD BDC546-B EINHEIT

Wirkungsgrad(im Buck Mode @ UHS = 600 V, ULS = 400 V, ILS = 300 A) 98.9 %

MECHANISCHE GRUNDDATEN BDC546-B EINHEIT

Gewicht (ohne Kühlwasser) 25.2 kg

Material Gehäuse AlMgSi1 ---

IP-Schutz IP6K6 / IP6K7 ---

Gehäusevolumen 14.3 l

Länge 640 mm

Breite 280 mm

Höhe 80 mm

Außendurchmesser Kühlwasserstutzen 18.0 mm

Wasserdichte Druckausgleichsmembran integriert ---

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6.2 Technische Eigenschaften Halbrückenwandler mit Freilaufdiode von Lowside zur Highside Bidirektionale Funktionalität Gemeinsames Minus für Highside und Lowside Galvanische Trennung zwischen Steuerkreis und HV-Kreis Vollumfängliche Tauglichkeit für den Automotive – Einsatz Hohe Leistungsdichte (6.4 kW/kg) Geringer Rippelstrom aufgrund hoher Taktfrequenz Vibrationsfeste Konstruktion für mobilen Einsatz Hoher Wirkungsgrad (bis zu 98.9 %) CAN-Schnittstelle standardmäßig integriert Nach ECE-Richtlinien geprüft / E13-Zertifiziert Auswertung der Interlockfunktion FPGA-implementierter, hochdynamischer Regelkreis Patentiertes Liquid Pin© - Kühlsystem SoftSwing® Topologie, wodurch minimale Schaltverluste bei überdurchschnittlich guten EMV-

Eigenschaften erreicht werden

6.3 Blockschaltbild BDC546



6.4 Grundlegende Funktion / EMV-Konzept Der BDC546 ist ein bidirektionaler DC/DC-Wandler, der als Bindeglied zwischen unterschiedlichen HV-Spannungsbereichen im Fahrzeug fungiert. Konkret kann die Komponente als Verknüpfung zwischen Hochvolt-Batterien und Batteriesystemen anderer Spannungsebenen Verwendung finden. Eine Kopplung zwischen HV-Batterie und leistungselektronischen Geräten wie Frequenzumrichter, Bordnetzwandler o.Ä. durch den BDC546 ist ebenfalls möglich. Ideal eignet sich die Komponente als Schnittstelle zwischen Brennstoffzellensystem und HV-Batterie. Genannt sind hierbei nur einige der möglichen Applikationen, in welchen der BDC546 Anwendung finden kann.

Der BDC546 setzt sich aus acht Phasen, die phasenversetzt zueinander takten, zusammen. Eine Phase entspricht dabei einem Hochsetz-/Tiefsetzsteller. Bei der Taktung der Halbbrücken wird die patentierte Schaltstrategie SoftSwing® verfolgt. Diese erlaubt nicht nur einen sehr effizienten Betrieb der Komponente, sie sorgt darüber hinaus für eine äußerst geringe EMV-Emission des Geräts. Die geringen Schaltverluste ermöglichen ferner eine Taktung mit sehr hohen Schaltfrequenzen. In Verbindung mit der hohen Anzahl an phasenversetzt taktenden Halbbrücken kann dadurch eine hervorragende Rippelreduzierung erreicht werden.

6.4.1 Topologievorteile

Die Schaltvorgänge in den Phasen des BDC546 werden mittels der resonanten Topologie SoftSwing® realisiert. Hierbei werden die Leistungshalbleiter sowohl strom-, als auch spannungslos eingeschaltet. Beim Ausschaltvorgang wird der Drosselstrom von Kommutierungskapazitäten übernommen, welche ein langsames „Zero-Current-Switching“ erlauben. Aus diesem Verfahren resultieren zum einen sehr geringe Schaltverluste. Zum anderen werden die durch transiente Vorgänge verursachten EMV-Störungen aufgrund der langsamen Flanken während den Schaltvorgängen im Vergleich zu hartschaltenden Topologien erheblich reduziert.

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6.4.2 Filterkonzept Highside und Lowside

Die drei HV-Drosseln sind prinzipiell als Gleichtaktdrossel (Lh) ausgeführt. Sie helfen aber auch durch die vorhandene Streuinduktivität (LS), Gegentaktstörungen zu filtern.

Die bedrahteten Y-Kondensatoren (Cy5 bis Cy10) bilden zusammen mit der Gleichtaktdrossel (Lh) das Gleichtaktfilter.

Die X-Kondensatoren (Cb1, Cb2, Cb3) bilden zusammen mit der Streuinduktivität der HV-Drosseln (LS) das Gegentaktfilter. Aufgrund der hohen Taktfrequenzen können die Kondensatoren sehr klein dimensioniert werden. Dadurch ist eine schnelle Entladung des Zwischenkreises möglich.



BAUTEIL WERT EINHEIT CHS1 1.0 µF

CLS1 1.0 µF

CY1 68.0 nF

CY2 68.0 nF

CY3 68.0 nF

CY4 68.0 nF

CY5 136.0 nF

CY6 136.0 nF

CY7 136.0 nF

CY8 204.0 nF

CY9 204.0 nF

CY10 204.0 nF

Cb1 80.0 µF

Cb2 120.0 µF

Cb3 80.0 µF

Lh 1.30 mH

Ls 500 nH

6.5 Warnhinweise am Gerät Am Gerät sind Warnschilder angebracht, die den Bediener vor möglichen Gefahren warnen. Sollte eines dieser Warnschilder fehlen oder aufgrund Abnutzung nicht mehr lesbar sein, muss dieses umgehend erneuert werden! Um ein Original-Label zu erhalten, wenden Sie sich bitte an den BRUSA Support unter der in Kapitel . 4.5 angegebenen Herstelleradresse!

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6.6 Fahrzeuginstallation Grundprinzip



6.7 Sicherheitskonzept Fahrzeuginstallation

INFORMATION

Dieses Sicherheitskonzept ist eine Empfehlung der Fa. BRUSA Elektronik AG und ist Grundvoraussetzung für einen sicheren Betrieb von Elektrofahrzeugen!

6.7.1 Prinzipielle Funktionsweise Interlock

Die Interlockschalter (1) sind geschlossen, wenn die entsprechenden Interlock-Bedingungen der einzelnen Geräte erfüllt sind (geschlossene Servicedeckel, gesteckte HV Anschlüsse…). Die Interlockauswertung der PDU schaltet die 12V Versorgungsspannung (2) der HV-Schütze (4) in der Batterie, wenn der Interlockkreis geschlossen ist. Der Not-Aus-Schalter (3) unterbricht ebenfalls die 12V Versorgungsspannung der HV-Schütze (4). Der zweite Interlockschalter (5) des Isolationswächters unterbricht den Interlockkreis wenn ein Fehler der HV-Isolation detektiert wird.

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6.8 Interlocksignal

Das Interlocksignal sollte durch alle HV-führenden Steckverbindungen eines HV-Systems geführt werden. Vom BDC546 kann das Signal über Pin 19 des Steuersteckers ausgewertet werden. Als zulässig erachtet die Komponente dabei ein Rechtecksignal mit einer Frequenz von 86Hz ≤ f ≤ 90Hz. Der Bereich des gültigen Duty Cycle liegt zwischen 48% und 52%. Das Signal ist aus AUX/Klemme30 (logisches „HIGH“) und GND/Klemme31 (logisches „LOW“) zu generieren. Ein ungültiger Signalverlauf wird als Fehlerzustand interpretiert, ein etwaiger Betrieb der Komponente wird durch Ausschalten der Leistungsstufen unterbunden. Diese Funktion kann, falls nicht erforderlich, auch deaktiviert werden.



6.9 Übersicht Hauptbaugruppen

1. Kabelverschraubung Lowside 2. Servicedeckel 3. Gehäusedeckel 4. Gehäuse 5. Abdeckung Wasserkanal 6. Kühlwasseranschlüsse 7. Steuerstecker 8. Masseanschluss für Erdungskabel 9. Kabelverschraubung Highside

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6.10 Abmessungen und Einbauinformationen Für die Installation des Geräts müssen folgende Punkte grundlegend beachtet werden:

Das Gerät sollte trotz des vorhandenen IP-Schutzes Umwelteinflüssen nur soweit ausgesetzt werden, wie es die Applikation erfordert.

Das Gerät darf keinesfalls in unmittelbarer Nähe von Wärmequellen eingebaut werden (z.B. Verbrennungsmotor).

Die mechanische Befestigung muss so ausgerichtet sein, dass das Gerät fest- und möglichst vibrationsarm eingebaut ist.

Die Kabelzuführungen und Kühlwasserleitungen sollten ausreichend Platz haben und dürfen keinesfalls an scharfkantigen Bauteilen anstehen.

Alle Kabelzuführungen müssen in Gerätenähe mit einer Zugentlastung (nicht im Lieferumfang enthalten) gesichert werden.

6.10.1 Befestigungspunkte

HINWEIS

Das Gehäuse ist für ein maximal zulässiges Drehmoment der Befestigungsschrauben von 8 Nm ausgelegt! Zur Befestigung des Geräts an den Befestigungspunkten werden acht Schrauben mit M6 Gewinde verwendet, die mit einem Drehmoment von 8 Nm angezogen werden.

1. 8 Stk. Gewinde M6, Sackloch mit Tiefe 18 mm



6.10.2 Abmessungen

6.10.3 Einbaulage

Prinzipiell ist keine spezielle Einbaulage für das Gerät vorgeschrieben, da die internen Bauteile vibrationsfest montiert sind. Folgende Einbaulagen sind allerdings NICHT empfehlenswert:

Steckerseite nach oben: Dadurch besteht die Gefahr der Kondenswasserablagerung auf den Steckern und damit einhergehend ein erhöhtes Korrosionsrisiko.

Steckerseite nach unten: Der Wasserkühlkreislauf des Geräts weist die Form eines U auf, welches nun auf den Kopf gestellt wäre. Daher ist die Entlüftung des Kühlkreislaufs problematisch und es besteht das Risiko von unzureichender Kühlung des Geräts.

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6.11 Typenschild

1. Typenbezeichnung 2. Seriennummer 3. Produktionsdatum 4. Produktnummer (kundenseitige Vorgabe) 5. Lieferantennummer (kundenseitige Vorgabe) 6. Spannungsbereich Highside für Betrieb 7. Wirkungsgrad 8. Max. zulässige Kühlwassertemperatur am Eingang 9. Spannungsbereich Lowside für Betrieb 10. Lowside Spitzenstrom 11. Spitzenleistung 12. IP-Schutzklasse



7 Elektrische Schnittstellen

1. Steuerstecker Kapitel 7.1 Pinbelegung Steuerstecker (geräteseitig)

2. Masseanschluss Kapitel 7.2 Erdungs- / Masseschraube (Potentialausgleich)

3. Highside-Plus Kapitel 7.3 Leistungsanschlüsse Highside und Lowside

4. Highside-Minus Kapitel 7.3 Leistungsanschlüsse Highside und Lowside

5. Lowside-Plus Kapitel 7.3 Leistungsanschlüsse Highside und Lowside

6. Lowside-Minus Kapitel 7.3 Leistungsanschlüsse Highside und Lowside

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7.1 Pinbelegung Steuerstecker (geräteseitig)

INFORMATION

Welche Pins für den Betrieb zwingend erforderlich bzw. empfohlen- oder für die Programmierung notwendig sind, finden Sie unter Kapitel 8.1 Steuerstecker

1. GND Signalmasse

(Bordnetz Minus, Klemme 31) 2. AUX +12 V

(Bordnetz Plus, Klemme 30) 3. NC Nicht angeschlossen 4. NC Nicht angeschlossen 5. NC Nicht angeschlossen 6. TXD RS232 Transmit (9-pol D-Sub: Pin 2) 7. RXD RS232 Receive (9-pol D-Sub: Pin 3) 8. P_GND RS232 Masse (9-pol D-Sub: Pin 5) 9. CNL CAN low 10. CNH CAN high 11. PFO_VC+ Sprengsicherung Ausgang VC+

(+12 V) 12. PFI_VC+ Sprengsicherung Eingang VC+ (open

drain) 13. PRO Enable Firmware Download 14. PFO_VC- Sprengsicherung Ausgang VC- (+12 V) 15. PFI_VC- Sprengsicherung Eingang VC- (open

drain) 16. EN Enable (Power On, Klemme 15)

17. DO_MC Digitaler Ausgang Main Contactor 18. NC Nicht angeschlossen 19. IL HV-Interlock Eingang 20. NC Nicht angeschlossen 21. NC Nicht angeschlossen 22. NC Nicht angeschlossen 23. NC Nicht angeschlossen



7.1.1 Pin 1 GND

INFORMATION

Werden Steuersignale des Geräts mit anderen Fahrzeugkomponenten verbunden, dann muss der Anschluss der Fahrzeugmasse an diesem Pin erfolgen.

Interne Beschaltung

Direkte Verbindung zur Masse der Steuereinheit. Die Signalmasse ist nur kapazitiv mit dem Gehäuse verbunden. Bei Verdrahtung von BDC546-Steuersignalen mit anderen Fahrzeug-Komponenten (z.B. Fahrantrieb,

Bordbatterie, Batteriemanagement (BMS), Brennstoffzelle) muss hier die Fahrzeugmasse angeschlossen werden.

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7.1.2 Pin 2 AUX

Interne Beschaltung

Wenn keine Spannung an Highside anliegt, wird die Versorgung der Schaltungsteile, welche für die

geräteintern generierten Spannungen 3,3V und 5V (µC, FPGA, …) verantwortlich sind, über Pin 2 AUX gewährleistet. Dann kann mit Pin 16 EN = high über CAN oder RS232 mit dem Gerät kommuniziert werden. Ab einer Highsidespannung von 150V ist die interne 15V-Supply aktiv und übernimmt die Versorgung. Das Bordnetz wird so entlastet. Pin 11 PFO_VC+ und 14 PFO_VC- werden immer über Pin 2 AUX versorgt. Folgende Funktionen sind bei ausschließlicher Versorgung vom Bordnetz (Steuerstecker) sichergestellt:

CAN-Kommunikation (senden und empfangen)

Kommunikation über RS232 (Monitoring)

Programmierung des Mikroprozessors (Firmware)

Ansteuerung der Sprengsicherung (Pyrofuse)

Ansteuerung Main Contactor

Spannung Pin 2 AUX (V)

Pin 16 EN (Klemme 15)

RUN-Command (über CAN gesendet)

HV-Spannung (V) Typ. Stromaufnahme an

Pin 2 AUX (mA) 12.0 0 0 0 0.641 14.0 0 0 0 0.731 12.0 1 0 0 272.3 14.0 1 0 0 247.0



7.1.3 Pin 6 TXD, Pin 7 RXD, Pin 8 P_GND

INFORMATION

Diese RS232-Schnittstelle ist ausschließlich für Firmware-Updates, Monitoring oder Anpassungen von CAN-Parametern ausgelegt.

Die RS232-Schnittstelle ermöglicht eine direkte, serielle Verbindung zwischen Gerät und einem Computer. Speziell für Prüfstände oder Prototypenfahrzeuge empfehlen wir unbedingt die Verdrahtung, um im Bedarfsfall ein Firmware-Update durchführen zu können!

Wenden Sie sich bei Fragen hierzu an den BRUSA Support unter der in Kapitel 4.5 genannten Herstelleradresse.

Interne Beschaltung

Zur Verdrahtung der RS232-Masse steht ein zusätzlicher Masseanschluss P_GND zu Verfügung. Dieser ist

über eine PTC-Sicherung mit der Versorgungsmasse GND verbunden. Die Firmware für den Mikroprozessor kann über diese Schnittstelle heruntergeladen werden (wird von BRUSA

bereitgestellt). Pin 13 PRO muss hierzu high sein.

Pin-Belegung der 9-poligen D-Sub Kabelbuchse

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7.1.4 Pin 9 CNL, Pin 10 CNH

Interne Beschaltung

CAN 2.0 B (Baudrate parametrierbar z.B. 250k, 500k, 1Mbit) Im DC/DC Wandler ist keine Terminierung der CAN Schnittstelle vorgesehen (CAN-Abschlusswiderstand) Über die CAN-Schnittstelle können Botschaften gemäß der seitens BRUSA als .dbc-file zur Verfügung

gestellten CAN-Matrix übermittelt werden. Folgende Parameter der CAN-Botschaften können über die Software PARAM geändert werden:

Identifier

Baudrate

Abtastzeitpunkt (Bit Timing)



7.1.5 Pin 11 PFO_VC+, PIN 12 PFI_VC+, Pin 14 PFO_VC-, Pin 15 PFI_VC-

INFORMATION

Werden Sprengsicherungen verwendet, kann die Funktion mittels der Software PARAM aktiviert werden. Weitere Informationen zur Funktion und Verdrahtung der Sprengsicherungen finden Sie unter Kapitel 3.4.2 Sprengsicherungen (Pyrofuse).

Interne Beschaltung

Die Sprengsicherungen können direkt an diese Pins angeschlossen werden. Wird eine Überspannung

erkannt, werden die Sprengsicherungen ausgelöst. Pin 11 PFO_VC+ und Pin 14 PFO_VC- sind intern über eine Sicherung mit Pin 2 AUX verbunden. Pin 12 PFI_VC+ und Pin 15 PFI_VC- sind Open-Drain-Anschlüsse. Wird eine Überspannung detektiert,

werden die beiden Pins auf GND gezogen, was zum Auslösen der Sprengsicherungen führt. Wird keine Sprengsicherung verwendet, kann die Funktion in der Software PARAM deaktiviert werden. Pin

11, 12, 14 und 15 müssen dann nicht verdrahtet werden.

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7.1.6 Pin 13 PRO

HINWEIS

Das Programmieren einer falschen Firmware kann zu Beschädigungen des Geräts führen! Das Programmieren darf daher ausschließlich nach Rücksprache mit der Firma BRUSA Elektronik AG durchgeführt werden!

INFORMATION

Dieser Pin wird ausschließlich für das Programmieren einer neuen Firmware aktiviert (Pin 13 PRO = high). Hierzu muss Pin 16 EN nicht high sein.

Interne Beschaltung

Es wird dringend empfohlen das Gerät vor der Programmierung von der HV-Versorgung zu trennen!

Das Gerät muss über das Bordnetz AUX versorgt und mit Pin 13 PRO = high (7-16 V) in den Programmiermodus versetzt werden. Anschließend kann die Programmierung über die serielle Schnittstelle erfolgen.



7.1.7 Pin 16 EN

INFORMATION

Der zulässige Spannungsbereich für Pin 3 EN = high liegt bei 7 – 16 V. Für ein Pin 16 EN = low wird eine Spannung < 1 V gefordert.

Interne Beschaltung

Um eine neue Firmware zu programmieren, muss Pin 13 PRO = high sein. Es ist dazu nicht erforderlich, dass Pin 16 EN = high ist.

Wenn an Pin 2 AUX Spannung anliegt und Pin 16 EN = high ist, wird das Gerät in den betriebsbereiten Modus versetzt. Sinnvollerweise erfolgt dies durch eine Verbindung von Pin 16 EN über einen Schalter mit dem Bordnetz Plus.

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7.1.8 Pin 17 DO_MC

Interne Beschaltung

Pin 17 DO_MC ist ein digitaler Ausgang der zwischen Signalmasse GND und Bordnetz Plus AUX schaltet und für einen Spitzenstrom von 4 A für 120ms und 200mA Dauerstrom ausgelegt ist.

Damit können beispielsweise zwei Hauptschütze (Main Contactor), welche zwischen HV-Batterie und BDC546 liegen, direkt angesteuert werden.



7.1.9 Pin 19 IL

INFORMATION

Details zur erforderlichen Signalform für die Interlockerkennung sind in Kapitel 6.8 Interlocksignal zu finden.

Interne Beschaltung

Über den Pin 19 IL kann das Signal einer externen Interlockschleife erfasst und ausgewertet werden. Da der

BDC546 selbst nicht Bestandteil der Schleife ist, kann er die Interlockschleife nicht unterbrechen. Er kann jedoch Fehler in der Interlockschleife, die durch externe Geräte verursacht werden, erfassen.

Bei einem ungültigen Signalverlauf oder Ausbleiben des Interlocksignals wird das Signal Interlock_In* gesetzt und über CAN der Fehler BDC_Err_Interlock ausgegeben.

Die Erkennung des Interlockfehlers führt unverzüglich zum Abschalten des Geräts. Wird keine Interlocküberwachung verwendet, kann die Funktion in der Software PARAM deaktiviert werden.

Pin 19 IL muss dann nicht verdrahtet werden.

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7.2 Erdungs- / Masseschraube (Potentialausgleich)

WARNUNG

Funkenbildung! Brandgefahr! Stellen Sie sicher, dass die Masseverbindung korrekt angeschlossen ist! Eine lose Masseverbindung kann zu Funkenbildung- und dadurch zu Bränden führen!

1. Masseschraube M10 x 16 mm 2. Unterlegscheibe M10 Die Masseschraube (1) muss mit der Masse des Fahrzeugs bzw. des Prüfstands verbunden werden. Unterlegscheibe (2) zwischen Masseschraube (1) und Kabelschuh montieren. Anziehmoment Masseschraube (1) = 28 Nm



7.3 Leistungsanschlüsse Highside und Lowside

GEFAHR

Hochspannung! Lebensgefahr! Stellen Sie vor Beginn der Montage die Spannungsfreiheit des Gerätes und der Leistungskabel

sicher! Der Servicedeckel darf nur geöffnet werden, wenn das Gerät spannungsfrei ist.

HINWEIS

Highside und Lowside korrekt anschließen! Polarität beachten!

INFORMATION

Bevor die Kabelschuhe an die Leistungskabel gecrimpt werden, müssen die Kabelverschraubungen über die Leistungskabel geführt werden. Die Kabelverschraubungen noch nicht am Gerätegehäuse montieren.

1. Kabelverschraubungen Highside 2. Kabelverschraubungen Lowside 3. Schraube für Highside-Plus 4. Schraube für Highside-Minus 5. Schraube für Lowside-Plus 6. Schraube für Lowside-Minus

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Unter dem Servicedeckel befinden sich die bereits vormontierten Schrauben für die Kabelschuhe der Leistungsanschlüsse.

Erforderlicher Kabelquerschnitt für Highside = 70mm2 Erforderlicher Kabelquerschnitt für Lowside = 95mm2 Anziehmoment der Schrauben für die Kabelschuhe (3, 4, 5, 6) = 13 Nm Kabelverschraubungen (1, 2) am Gehäuse befestigen.

Anziehmoment Lowside: M32 x 1.5 mit 45 Nm Anziehmoment Highside: M25 x 1.5 mit 35 Nm

Mithilfe der Überwurfmutter die Kabel in der Kabelverschraubung fixieren. Für das Anziehmoment die Kabelspezifikationen beachten.



8 Anschlüsse

8.1 Steuerstecker

HINWEIS

Der Steuerstecker ist für eine maximale Anzahl von 10 Steckzyklen ausgelegt! Bis zu dieser Anzahl wird herstellerseitig die volle Funktionsfähigkeit (Leitfähigkeit, Dichtheit) garantiert.

Für eine fachgerechte Montage der AMPSEAL-Kontakte SN/LP empfehlen wir die Verwendung folgender Crimpzange: Tyco 58440-1

INFORMATION

Mitgelieferter Steuerstecker den Anforderungen entsprechend konfektionieren (EMV, Umwelteinflüsse, etc.). Hierbei müssen nur die tatsächlich verwendeten Pins verdrahtet werden (zwingend notwendig* bzw. dringend empfohlen**). Pin 16 EN muss über einen Schalter mit Pin 2 AUX verdrahtet werden (z.B: im Fahrzeug über Zündschlüssel mit Bordnetz Plus).

1. GND * Signalmasse

(Bordnetz Minus, Klemme 31) 2. AUX * +12 V

(Bordnetz Plus, Klemme 30) 3. NC 4. NC 5. NC 6. TXD ** RS232 Transmit (9-pol D-Sub: Pin 2) 7. RXD ** RS232 Receive (9-pol D-Sub: Pin 3) 8. P_GND

** RS232 Masse (9-pol D-Sub: Pin 5)

9. CNL * CAN low 10. CNH * CAN high 11. PFO_VC+ 12. PFI_VC+ 13. PRO ** Enable Firmware Download 14. PFO_VC- 15. PFI_VC- 16. EN * Enable (Power ON, Klemme 15) 17. DO_MC 18. NC 19. IL ** HV-Interlock Eingang 20. NC 21. NC 22. NC 23. NC

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8.2 Highsidekabel

GEFAHR

Hochspannung! Lebensgefahr! Stellen Sie vor Beginn der Konfektionierung die Spannungsfreiheit der Leistungskabel sicher!

HINWEIS

Für die Montage der Kabelschuhe ist der Einsatz einer geeigneten Crimpzange zwingend erforderlich. Wir empfehlen die Verwendung des folgenden Crimpwerkzeugs: Klauke ultra EK 120 UNV-L

INFORMATION

Die mitgelieferten Kabelschuhe sind mit Kabeln gemäß den folgenden Vorgaben zu konfektionieren. Auf Anfrage kann dies auch durch BRUSA durchgeführt werden. Für die Montage eines geschirmten Kabels mit Anbindung des Schirmgeflechts sei auf Kapitel 9.2 HV–Leitungen herstellen verwiesen. Bei längerer Kabelführung als 1.5m ist mit BRUSA Rücksprache zu halten. Kapitel 4.5 Kontaktdaten des Herstellers

1. Kabelverschraubung (HS) M25 2. Kabelschuh flach (HS) 70 mm2 Um einen stabilen Betrieb aller Regler - insbesondere des HV-Spannungsreglers im Hochsetzstellbetrieb zu gewährleisten, müssen folgende Vorgaben zwingend beachtet werden:

Erforderlicher Kabelquerschnitt = 70 mm2 Max. Kabellänge zwischen Gerät und angeschlossener Last/Quelle = 1.5 m Kabelverschraubung (1) über das Leistungskabel führen. 4-kant Crimpung des Kabelschuhs (2). Prüfen Sie jedes gefertigte Kabel auf korrekte Montage des Kabelschuhs sowie festen Sitz der Crimpung

(Zugtest). Achten Sie bei der Installation der Kabel (Highside-Plus und -Minus) im Fahrzeug darauf, dass die

aufgespannte Fläche minimal bleibt und dazwischen keine sensiblen Steuersignale durchgeführt werden.



8.3 Lowsidekabel

GEFAHR

Hochspannung! Lebensgefahr! Stellen Sie vor Beginn der Konfektionierung die Spannungsfreiheit der Leistungskabel sicher!

HINWEIS


INFORMATION

Die mitgelieferten Kabelschuhe sind mit Kabeln gemäß den folgenden Vorgaben zu konfektionieren. Auf Anfrage kann dies auch durch BRUSA durchgeführt werden. Für die Montage eines geschirmten Kabels mit Anbindung des Schirmgeflechts sei auf Kapitel 9.2 HV–Leitungen herstellen verwiesen. Bei längerer Kabelführung als 1.5m ist mit BRUSA Rücksprache zu halten. Kapitel 4.5 Kontaktdaten des Herstellers

1. Kabelverschraubung (LS) M32 2. Kabelschuh flach (LS) 95 mm2 Erforderlicher Kabelquerschnitt = 95 mm2 Max. Kabellänge zwischen Gerät und angeschlossener Last/Quelle = 1.5 m Kabelverschraubung (1) über das Leistungskabel führen. 4-kant Crimpung des Kabelschuhs (2). Prüfen Sie jedes gefertigte Kabel auf korrekte Montage des Kabelschuhs sowie festen Sitz der Crimpung

(Zugtest). Achten Sie bei der Installation der Kabel (Lowside-Plus und -Minus) im Fahrzeug darauf, dass die

aufgespannte Fläche minimal bleibt und dazwischen keine sensiblen Steuersignale durchgeführt werden.

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8.4 Kühlwasseranschlüsse

HINWEIS

Beim Anschluss an das Kühlsystem muss zwingend auf das korrekte anschließen von Kühlwassereingang und Kühlwasserausgang geachtet werden. Das Vertauschen der Anschlüsse führt zu Fehlfunktionen des Kühlsystems und somit zu Überhitzung des Geräts.

1. Anschluss Kühlwassereingang (Außen-Ø 18 mm) 2. Anschluss Kühlwasserausgang (Außen-Ø 18 mm)

Die Kühlwasserschläuche (Schlauchinnendurchmesser 18 mm) müssen entsprechend den Kühlwasserstutzen (1, 2) ausgelegt werden, um eine dichte Verbindung zu gewährleisten.

Achten Sie darauf, dass die Kühlwasserschläuche ordnungsgemäß auf die Anschlussstutzen montiert werden, um Undichtigkeiten zu vermeiden. Die Befestigung erfolgt mit Schlauchschellen.



9 Einbau / Erstinbetriebnahme

9.1 DC/DC-Wandler einbauen und anschließen

GEFAHR

Hochspannung! Lebensgefahr! Berühren Sie keinesfalls HV-Leitungen oder HV-Anschlüsse ohne zuvor die Spannungsfreiheit

sicherzustellen! Das Gerät darf ausschließlich von einer qualifizierten Elektrofachkraft angeschlossen werden! Überbrücken oder umgehen Sie keinesfalls Sicherheitseinrichtungen! Daraus resultierende

Fehlfunktionen können lebensgefährliche Auswirkungen haben!

HINWEIS

Sämtliche elektrische Anschlüsse müssen in Gerätenähe mit einer Zugentlastung befestigt werden, um die Kabel bzw. den Kabelbaum beim Steuerstecker vor Vibrationen und in weiterer Folge vor Beschädigungen zu schützen.

Stellen Sie sicher, dass die eingesetzte HV-Batterie über eine Vorladeeinrichtung verfügt! Das Anschließen ohne Vorladeeinrichtung kann zu Funkenbildung / Spannungsspitzen und somit zu Beschädigungen des Geräts führen!

INFORMATION

Prüfen Sie das Verpackungsmaterial und insbesondere das Gerät selbst vor dem Einbau optisch auf Beschädigungen. Jedes Gerät durchläuft bei BRUSA vor Auslieferung eine strenge Qualitäts– und Funktionskontrolle. Jedoch haben wir keinen Einfluss auf die teilweise langen Transportwege und Verladetätigkeiten unserer Produkte.

ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS 1. Bauen Sie das Gerät mechanisch am

Bestimmungsort ein.

Beachten Sie die Einbauinformationen Siehe Kapitel 6.10 Abmessungen und Einbauinformationen

---

2. Stellen Sie die Masseverbindung (1) zur Karosserie her.

Hinweise zur Masseverbindung siehe Kapitel 7.2 Erdungs- / Masseschraube (Potentialausgleich)

Die Kabellänge sollte möglichst kurz gehalten werden.

53


ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS 3. Entfernen Sie die 9 Senkkopfschrauben (1) am

Servicedeckel (2) und öffnen sie ihn.

Zum Entfernen der Schrauben ist ein 2.5 mm Innensechskant-Schraubendreher erforderlich.

Solange der Servicedeckel geöffnet ist, muss unbedingt darauf geachtet werden, dass das Gerät nicht durch Fremdmaterial und Wasser verunreinigt wird.

4. Stellen Sie die Highside-/ Lowsideverbindung her. Die Kabelverschraubungen sind dabei noch nicht montiert, befinden sich jedoch bereits über den Leistungskabeln.

Hinweise zur Konfektionierung der Leistungskabel in Kapitel 9.2 HV–Leitungen herstellen

Vergewissern Sie sich über den korrekten Anschluss von Lowside Minus (1) / Lowside Plus (2) und Highside Minus (3) / Highside Plus (4). Beachten Sie die Polarität. siehe Kapitel 7.3 Leistungsanschlüsse Highside und Lowside

5. Befestigen Sie die Kabelverschraubungen am Gehäuse.

Anziehmomente der Anschlüsse (1, 2, 3) siehe Kapitel 7.3 Leistungsanschlüsse Highside und Lowside

Fixieren Sie mithilfe der Überwurfmutter die Kabel in den Kabelverschraubungen.(3)

6. Schließen Sie den Servicedeckel (2). Verwenden Sie

zur Befestigung wieder die Senkkopfschrauben (1).

Anziehmoment = 3 Nm



ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS 7. Verbinden Sie den Steuerstecker (1) mit dem Gerät.

Prüfen Sie den Steuerstecker (1) händisch auf Festsitz!

Achten Sie zwingend auf eine ordentliche Montage der erforderlichen Zugentlastungen!

8. Schließen Sie die Kühlwasserschläuche an.

Siehe Kapitel 8.4 Kühlwasseranschlüsse

Achten Sie zwingend auf korrekten Anschluss von Kühlwassereingang (1) und Kühlwasserausgang (2)!

9. Prüfen Sie händisch den Festsitz aller Kabel- und

Schlauchverbindungen.

Sämtliche Kabelzuführungen müssen in Gerätenähe mit einer Zugentlastung gesichert werden, um die Kabel bzw. den Kabelbaum beim Steuerstecker vor Vibrationen zu schützen.

---

10. Entlüften Sie das Kühlsystem.

Stellen Sie sicher, dass keine Lufteinschlüsse im Kühlsystem vorhanden sind!

Siehe Kapitel 9.3 Kühlsystem entlüften

---

11. Stellen Sie sicher, dass der Wandler über eine geeignete Vorladeeinrichtung mit den Energiequellen verbunden wird.

Siehe Kapitel 9.4 Spannung vorladen

Das Anschließen ohne Vorladeschütz kann zu Spannungsspitzen und somit zu Beschädigungen des Ladegeräts führen!

---

INFORMATION

Das Gerät ist fertig installiert und kann in Betrieb genommen werden. Die Parametrierung des Geräts kann durch kundenspezifische CAN-Tools oder durch die BRUSA-spezifische Software PARAM durchgeführt werden. Diese Software ist optimal auf das Gerät abgestimmt und kann optional bezogen werden. Wenden Sie sich hierzu direkt an unseren Support unter der in Kapitel 4.5 Kontaktdaten des Herstellers genannten Herstelleradresse.

55


9.2 HV–Leitungen herstellen Das Herstellen der HV–Leitungen muss nach folgender Anleitung erfolgen. Hierbei ist es wichtig, dass keine Litzen beschädigt werden und am fertig montierten Kabel seitlich keine Litzen hervorstehen. Prüfen Sie deshalb jedes gefertigte Kabel genau auf korrekte Montage der Verschraubung sowie festen Sitz der Kabelschuhe (Zugtest).

Für die HV–Anschlüsse empfehlen wir:

Geschirmtes, isoliertes Automotive-Kabel (z.B. von Huber & Suhner). Kabelschuh, Typ siehe Kapitel 4.3 Lieferumfang Für die Montage der Kabelschuhe ist der Einsatz einer geeigneten Crimpzange zwingend erforderlich!

HINWEIS

Achten Sie zwingend darauf, dass keinesfalls einzelne Litzen des Schirmgeflechts (Arbeitsschritt 4) weiter überstehen! Dies führt im eingebauten Zustand zu Beschädigungen der Dichtlippe und folglich zu Wassereintritt in das Gehäuse! Kürzen Sie daher alle Litzen, die einen größeren Überstand aufweisen!

ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS

1. Isolieren Sie den äußeren Mantel des HV-Kabels (1) auf einer Länge von 60 mm ab.

Achten Sie darauf, das darunterliegende Schirmgeflecht (2) nicht zu beschädigen!

2. Kürzen Sie das Schirmgeflecht (1) um 50 mm.

Das kabelseitige Schirmgeflecht (1) muss eine Länge von ca. 10 mm aufweisen.



ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS 3. Isolieren Sie für die Highsidekabel (Querschnitt

70mm2) die innere Isolation des HV-Kabels (1) auf einer Länge von 20 mm ab. Für die Lowside (95mm2

Querschnitt) sind 22mm erforderlich.

Achten Sie darauf, die darunterliegenden Kupferlitzen (2) nicht zu beschädigen!

4. Führen die Druckschraube (1) und den Dichteinsatz

(2) über das HV-Kabel (3). Führen Sie den Konus des Erdungseinsatzes bis unter das Schirmgeflecht (4)

5. Schieben Sie das Anschlussgewinde (1) über das

HV-Kabel (2) bis es am Konus des Erdungseinsatzes ansteht.

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ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS 6. Montieren Sie den Kabelschuh (1) am Kabelende.

Es dürfen keine Litzen seitlich hervorstehen!


7. Prüfen Sie händisch den Festsitz des Kabelschuhs. --- 8. Montieren Sie einen Schrumpfschlauch (1) über dem

Kabelschuh (2).

Die Montage des Schrumpfschlauchs (1) ist zwingend erforderlich, da es im eingebauten Zustand sonst zur Kontaktierung am Gehäuse kommen kann!



9.3 Kühlsystem entlüften

HINWEIS

Lufteinschlüsse im Kühlkanal sowie eine generell unzureichende Kühlung führen zur Überhitzung des Geräts und erhöhtem Verschleiß! Stellen Sie sicher, dass keine Lufteinschlüsse im Kühlsystem vorhanden sind! Die Entlüftung kann auch über Druck- oder Vakuumbefüllung erfolgen. Beachten Sie dabei den maximal zulässigen Systemdruck. Stellen Sie sicher, dass ein fehlerfreier Kühlkreislauf gewährleistet ist!

ARBEITSSCHRITT ILLUSTRATION / SONSTIGE INFOS 1. Prüfen Sie die Kühlwasseranschlüsse am Gerät auf

Dichtheit und Festsitz. Achten Sie zwingend auf korrekten Anschluss von Kühlwassereingang (1) und Kühlwasserausgang (2)!

2. Schalten Sie den Kühlkreislauf ein. --- 3. Lassen Sie den Kühlkreislauf ungefähr 30 s

eingeschaltet. ---

4. Schalten Sie den Kühlkreislauf ab. ---

59


9.4 Spannung vorladen

HINWEIS

Um Funkenbildung beim Einschalten sowie Beschädigungen des Geräts zu vermeiden, müssen die angeschlossenen Verbraucher immer über einen Vorladewiderstand vorgeladen werden!

Bei Einsatz eines PTC als Vorladewiderstand wird dieser durch mehrmaliges, aufeinanderfolgendes Vorladen erhitzt. Bei Überhitzung des PTC ist ein weiteres Vorladen vorübergehend nicht möglich. Der Vorladewiderstand muss in diesem Fall über einen bestimmten Zeitraum abgekühlt werden.

Verfügt das System lediglich auf der Highside über eine Energiequelle, so ist die Vorladeeinrichtung auf der Highside ausreichend.



Der Funktionsablauf der Vorladeeinrichtung ist wie folgt:

1. Vorladeschütz (1) schließt.

Stellen Sie sicher, dass das Vorladeschütz (1) sowie der Vorladewiderstand RP (4) auf den maximalen Vorladestrom ausgelegt sind. Beachten Sie, dass das Vorladeschütz (1) den Vorladestrom im Fehlerfall unterbrechen können muss!

2. Hauptschütz - (3) schließt.

Überwachen Sie die Vorladezeit und öffnen Sie das Vorladeschütz (1) wieder, falls am Wandler auch nach einer bestimmten maximalen Zeit die Spannung der Energiequelle nicht erreicht wird!

3. Hauptschütz + (2) schließt.

Hauptschütz (2) darf nur schließen, wenn der Wandler auf die Spannung der Energiequelle vorgeladen werden konnte.

4. Vorladeschütz (1) öffnet.

Die HV-Verbindung zum Gerät ist jetzt hergestellt.

61


10 Parametrierung, Bedienung und Betrieb

10.1 Parametrierung mittels PARAM Tool

INFORMATION

Weitere Informationen zum PARAM Tool finden Sie im PARAM_Manual_Installation_Usage.pdf Für Kundensupport in Verbindung mit dem PARAM Tool muss ein Supportpaket bei BRUSA Elektronik AG bestellt werden. Support in Verbindung mit dem PARAM Tool sollte nur nach Kauf dieses Supportpaketes angefragt werden (Kapitel 4.5 Kontaktdaten des Herstellers).

10.1.1 Verwendung von PARAM

Die von BRUSA bereitgestellte Software PARAM dient zur Parametrierung und Konfiguration von BRUSA Geräten. PARAM ermöglicht den Zugriff auf die verschiedenen Paramater und Funktionen des BDC546 über die CAN-Schnittstelle. So besteht die Möglichkeit einzelne Parameter spezifisch anzupassen (z.B. Aktivierung der Interlocksignalauswertung oder Überspannungsabschaltung bei einer festgelegten Spannung).

Parameter und Funktionen oder deren Adressen können sich bei verschiedenen Software-Versionen ändern. Aus diesem Grund ist es wichtig, immer das für die aktuelle Firmware passende XML-File zu verwenden!

Kundenseitig ist es möglich, sich mit dem Passwort monitor in PARAM bzw. den BDC546 einzuloggen. Über den Button Update & Reset Target können Änderungen in den Nichtflüchtigen Speicher des BDC546

übernommen werden.

PARAM



10.1.2 Installation und Bedienung der Software PARAM

Das Register PC-Software des Kundenpakets beinhaltet die Software PARAM_2.0.zip. Unter Manuals finden Sie die Anleitung PARAM_Manual_Installation_Usage. Sie beschreibt die Installation der erforderlichen Treiber PCAN-USB OEM driver, PEAK driver und des PARAM Tools. Ebenfalls werden die Benutzeroberfläche und die Bedienmöglichkeiten des PARAM Tools grundsätzlich erklärt.

INFORMATION

Sämtliche CAN-Applikationen basieren auf der CAN-Hardware von PEAK System (www.peak-system.com). Für die CAN-Kommunikation empfehlen wir den Einsatz des optisch getrennten USB-Adapters sowie den passenden 120 Ohm Abschlusswiderstand: IPEH-002022 (PCAN USB Adapter) IPEK-003003 (PCAN Abschlusswiderstand)

http://www.peak-system.com/

63


10.2 Parameter

10.2.1 Parameterdarstellung

Name: Name der einzelnen Parameter

Bezeichnung: Nähere Erläuterung zum Parameter

DATENTYP BYTE MINWERT MAXWERT INT_DEZ 4 Byte / 32 Bit -2147483648 2.147.483.647

UINT_DEZ 4 Byte / 32 Bit 0 4294967295 UINT_HEX 4 Byte / 32 Bit 0x0000`0000 0xFFFF`FFFF

FLOAT 4 Byte / 32 Bit -3.4028235E+38 3.4028235E+38 CONV_FLOAT 4 Byte / 32 Bit -3.4028235E+38 3.4028235E+38

Default Wert: Vorgabewerte für Parameter vor der ersten Inbetriebnahme, Werkseinstellung.

Einheit: Angabe der physikalischen Einheit.

R/W user. Les- und Schreibbarkeit der Werte „R„ - Werte lesbar „R/W“ - Werte les- und schreibbar



10.2.2 Parametergruppen

NUMMER PARAMETERGRUPPE BESCHREIBUNG 01 CAN Configuration - CRC In dieser Kategorie werden die CAN-IDs für die verschiedenen

Nachrichten festgelegt, die für die Kommunikation zwischen Gerät und übergeordnetem Steuerungssystem (z.B. Fahrzeugsteuerung, CVI, PARAM, etc.) notwendig sind. Die Nachrichten unterteilen sich in solche, die vom übergeordneten Steuerungssystem an das Gerät geschickt werden, und solche, die vom Gerät an das System rückgemeldet werden.

02 Device Configuration - CRC Mit diesen Parametern kann das Gerät kalibriert werden. Dadurch werden die Spannungs- und Strommesswerte des Geräts sowie der Wirkungs-grad optimal abgestimmt. Diese Parameter werden durch BRUSA eingestellt und können durch den Kunden nicht verändert werden. In dieser Kategorie können vom Benutzer die Grenzen der limitierenden Spannungs- und Stromregler definiert werden. Es können nun also sowohl über CAN als auch über das PARAM dieselben Grenzen gesetzt werden. Für den Regler hat jener Wert Priorität, der sozusagen „enger“ gesetzt ist und daher zuerst wirksam wird.

03 FPGA ULS Regler Configuration - CRC

Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant

04 FPGA UHS Regler Configuration - CRC

05 FPGA IHS Regler Configuration - CRC


06 FPGA ILS Regler Configuration - CRC


07 FPGA HR NVM Daten - CRC Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant 08 FPGA BR NVM Daten - CRC Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant 09 FW Gains, Offset - CRC Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant 0A FPGA Gains, Offsets and

Settings - CRC Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant

10 Digital IO Geräteinterne Signale, Inhalt für Kunde nicht relevant 11 Analog Input Geräteinterne Signale, Inhalt für Kunde nicht relevant 12 Analog Values calculated and

Offsets Messwerte von analogen Signalen wie der internen 15V Speisung, redundante UHS/ ULS Messung und Widerstandswerte der Pyrofuse.

13 PWM Input Beinhaltet die gemessene Frequenz und den Duty Cycle des anliegenden Interlocksignals.

20 Status Verschiedene Bitmaps und States, die bei Support für BRUSA hilfreich sind.

21 FPGA Error History Inhalt für Kunde nicht relevant 22 Temperatures In dieser Kategorie werden die aktuell gemessenen Temperaturen der

Module und Hauptdrosseln im Gerät angezeigt. 23 Stored App Data In dieser Kategorie werden die minimal und maximal gemessenen

Temperaturen aufgelistet. Bei Bedarf können die erfassten Extremwerte gelöscht werden.

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30 stInit Beinhaltet Angaben zu den verwendeten Baugruppenversionen, Inhalt für Kunde nicht relevant

31 General Parameters In dieser Kategorie kann die Seriennummer sowie die Betriebsstunden des Geräts abgefragt werden.

32 Revision Info Hier werden die ursprüngliche Version des Geräts und eventuelle Fertigungseingriffe, die vorgenommen worden sind, dokumentiert. So kann immer eindeutig nachvollzogen werden, ob und in welcher Art das Gerät modifiziert wurde.

33 Event Log Inhalt für Kunde nicht relevant 40 FPGA: Generelle Funktionen Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant 41 FPGA: Drosselstrom Messwert

Block Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant

42 FPGA: Spannung und IB Messwert Block


43 FPGA: Filterblock Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant 44 FPGA: PWM und PI

Stromregler Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant

45 FPGA: Hauptregler Block Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant 46 FPGA: Debug Control Block Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant 47 FPGA: SoftSwing Funktionen Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant 48 FPGA: Scratch Pad Konfiguration durch BRUSA, Inhalt für Kunde nicht relevant



10.2.3 [01] CAN Configuration - CRC

NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W

CAN1 Baudrate

Damit kann die Baudrate für die CAN-Kommunikation mit dem Gerät eingestellt werden [kBit/sec] FLOAT RW

CAN1 Sampling point

Damit kann der gewünschte Abtastpunkt für die CAN-Kommunikation mit dem Gerät eingestellt werden [%] FLOAT RW

CAN2 Baudrate kBit/sec FLOAT RW CAN2 Sampling point % FLOAT RW CAN Msg Send1 ID Default 0x10 (0x00 = deaktiviert) UINT_HEX RW CAN Msg Send1 Rate Default 10ms UINT_DEZ RW CAN Msg Send2 ID Default 0x11 (0x00 = deaktiviert) UINT_HEX RW CAN Msg Send2 Rate Default 200ms UINT_DEZ RW CAN Msg Send3 ID Default 0x12 (0x00 = deaktiviert) UINT_HEX RW CAN Msg Send3 Rate Default 200ms UINT_DEZ RW CAN Msg Recv1 ID Default 0x01 (0x00 = deaktiviert) UINT_HEX RW CAN Msg Recv1 Timeout Default 100ms (10 x SendTime) UINT_DEZ RW CAN Msg Recv2 ID Default 0x02 (0x00 = deaktiviert) UINT_HEX RW CAN Msg Recv2 Timeout Default 100ms (10 x SendTime) UINT_DEZ RW CAN Msg Recv3 ID Default 0x03 (0x00 = deaktiviert) UINT_HEX RW CAN Msg Recv3 Timeout Default 100ms (10 x SendTime) UINT_DEZ RW DBG COM Master ID Default 0x6C2 UINT_HEX RW DBG COM Slave ID Default 0x6C3 UINT_HEX RW DBG_CAN_EnableMask Defines which Dbg Msgs will be sent (hex value). UINT_HEX RW DBG_CAN_Rate Interval of the Dbg Msgs in [ms]. UINT_DEZ RW DBG_CAN_Base ID Base ID for DbgCAN-Messages UINT_HEX RW

DBG_CAN_EnableSlowMask Defines which Dbg Msgs will be sent slow (hex value). UINT_HEX RW

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10.2.4 [02] Device Configuration – CRC


FPGA HR Device Configuration

Die Konfiguration vom Hauptregler kann nur von BRUSA eingestellt werden. 1= ILS; 2=ULS; 3=UHS; 4=IHS UINT_DEZ R

Interlock Disable Mit einem Wert >0 wird der Interlock nicht mehr ausgewertet. UINT_HEX RW

MainContactor Output Configuration Einstellung vom digitalen Ausgang für Relais: 0 = Aus; 1 = wie Pyrofuse; 2 = Digital Out (CAN) UINT_HEX RW

Highside OV Value Spannungswert für die kundenspezifische HS Überspannungsbegrenzung in V CONV_FLOAT RW

Highside OV Activation 1 = Überspannungsbegrenzung HS aktiviert (nur Begrenzung und Warnung) UINT_HEX RW

Highside OV Error 1 = Bei Überspannung HS wird Fehler ausgelöst UINT_HEX RW

Lowside OV Value Spannungswert für die kundenspezifische LS Überspannungsbegrenzung in V CONV_FLOAT RW

Lowside OV Activation 1 = Überspannungsbegrenzung LS aktiviert (nur Begrenzung und Warnung) UINT_HEX RW

Lowside OV Error 1 = Bei Überspannung LS wird Fehler ausgelöst UINT_HEX RW

Kl.15 Shutdown Activation

0 = Solange CAN Kommunikation vorhanden bleibt das Gerät auch bei Low-Pegel von Klemme 15 aktiviert 1 = Bei Low-Pegel von Klemme 15 schaltet das Gerät immer komplett ab UINT_HEX RW

Pyrofuse Configuration 0:Aus; 1:Überwacht ULS; 2: Überwacht UHS UINT_HEX RW Pyrofuse Voltage Auslösespannung Pyrofuse in V CONV_FLOAT RW HR Sollwert Steuerung 0x00=direkt; 0x01=Rampe; 0x02: Filter UINT_HEX RW HR Sollwert Rampe Steilheit in [A/V] pro Sek. (Minimum = 32) CONV_FLOAT RW

Derating Start Temp HLs Bei dieser Drossel-Temperatur startet das Derating CONV_FLOAT R

Derating End Temp HLs Bei dieser Drossel-Temperatur ist das Derating voll aktiv (I = 0A). CONV_FLOAT R

Derating Error Temp HLs Um diesen Wert startet das Derating früher, wenn ein Sensor defekt ist. CONV_FLOAT R

Derating Value HLs Steilheit des Derating in A/°C CONV_FLOAT R Derating Start Temp Module Bei dieser Modul-Temperatur startet das Derating CONV_FLOAT R

Derating End Temp Module Bei dieser Modul-Temperatur ist das Derating voll aktiv (I = 0A). CONV_FLOAT R

Derating Error Temp Module Um diesen Wert startet das Derating früher, wenn ein Sensor defekt ist. CONV_FLOAT R

Derating Value Module Steilheit des Derating in A/°C CONV_FLOAT R FPGA Sollwert Rampen Configuration 1 = Rampe aktiviert UINT_HEX R Hauptregler Selection FW HR selection UINT_HEX R FPGA PARAM Configuration 1= only PARAM can Change FPGA Values UINT_HEX R



10.2.5 [09] FW Gains, Offset – CRC

Kapitel nicht Kundenrelevant

NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W IL Gain 1/8192Lsb per bit INT_DEZ R UHS Red Gain Default = 4.88218 (Skalierung der HW in mV/V) FLOAT R UHS Red Offset V FLOAT R ULS Red Gain Default = 4.88218 (Skalierung der HW in mV/V) FLOAT R ULS Red Offset V FLOAT R U15V Gain Default = 232.6 (Skalierung der HW in mV/V) FLOAT R U15V Offset V FLOAT R Pyro VC + Gain Default = 425 (Skalierung der HW in mV/Ohm) FLOAT R Pyro VC + Offset Ohm FLOAT R Pyro VC - Gain Default = 425 (Skalierung der HW in mV/Ohm) FLOAT R Pyro VC - Offset Ohm FLOAT R

10.2.6 [0A] FPGA Gains, Offsets and Settings – CRC


NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W IL Gain 1/8192Lsb per bit INT_DEZ R Automatischer Offsetabgleich starten 1 => Start UINT_DEZ R IL Offset 0 A FLOAT R IL Offset 1 A FLOAT R IL Offset 2 A FLOAT R IL Offset 3 A FLOAT R IL Offset 4 A FLOAT R IL Offset 5 A FLOAT R IL Offset 6 A FLOAT R IL Offset 7 A FLOAT R Ub Gain 1/2048Lsb per bit INT_DEZ R Ub Offset 1/1Lsb per bit INT_DEZ R Ua Gain 1/2048Lsb per bit INT_DEZ R Ua Offset 1/1Lsb per bit INT_DEZ R U15V Gain 1/2048Lsb per bit INT_DEZ R U15V Offset 1/1Lsb per bit INT_DEZ R Ib Gain 1/2048Lsb per bit INT_DEZ R Ib Offset A FLOAT R SS Delay OU 0 INT_DEZ R SS Com Time 0 INT_DEZ R SS Max Demag Delay 0 INT_DEZ R

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NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W SS OWN HZ Min Time 0 INT_DEZ R SS OPP HZ Min Time 0 INT_DEZ R SS OPP HZ Time Out 0 INT_DEZ R IL Max A CONV_FLOAT R Ua Max V CONV_FLOAT R Ub Max V CONV_FLOAT R U15V Max V CONV_FLOAT R Ib Max A CONV_FLOAT R PWM VProp 0 INT_DEZ R PWM VInte 0 INT_DEZ R PWM Channel Enabel 0 UINT_HEX R IL Gain 1/8192Lsb per bit INT_DEZ R

10.2.7 [10] Digital IO


NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W User-Enable = ein 1/0 (PE0,Pin 25 SHC) UINT_DEZ R Hauptschütz schließen 1/0 (PE7,Pin 26 SHC) UINT_DEZ R Enable Power Supply 1/0 (PE8,Pin 27 SHC) UINT_DEZ R HV Supply abschalten 1/0 (PE9,Pin 28 SHC) UINT_DEZ R Beide Pyrofuse zünden 1/0 (PE11,Pin 29 SHC) UINT_DEZ R SH_ENA_POWERSTAGE 1/0 (PB5) UINT_DEZ R

10.2.8 [11] Analog Input


NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W Spannung low side 0 ... 5V (ADC0, Pin96 SHC) FLOAT R Spannung high side 0 ... 5V (ADC1, Pin95 SHC) FLOAT R Temp. der Hauptdrossel A 0 ... 5V (ADC3, Pin93 SHC) FLOAT R Temp. der Hauptdrossel B 0 ... 5V (ADC4, Pin92 SHC) FLOAT R Temp. der Hauptdrossel C 0 ... 5V (ADC5, Pin91SHC) FLOAT R Temp. der Hauptdrossel D 0 ... 5V (ADC6, Pin90 SHC) FLOAT R Messwert Pyrofuse + 0 ... 5V (ADC8, Pin88 SHC) FLOAT R Messwert Pyrofuse - 0 ... 5V (ADC9, Pin87 SHC) FLOAT R Versorgung 3.3V 0 ... 5V (ADC13, Pin83 SHC) FLOAT R Versorgung 1.2V 0 ... 5V (ADC14, Pin82 SHC) FLOAT R Referenz 2.5V 0 ... 5V (ADC15, Pin81 SHC) FLOAT R



10.2.9 [12] Analog Values calculated and Offsets


UHS Red Wert der redundanten UHS Spannungsmessung [V] FLOAT R

ULS Red Wert der redundanten ULS Spannungsmessung [V] FLOAT R

U15V Wert der internen Spannungsversorgung [V] FLOAT R Pyro VC + Widerstand +Pyrofuse [Ohm] CONV_FLOAT R Pyro VC - Widerstand -Pyrofuse [Ohm] CONV_FLOAT R

10.2.10 [13] PWM Input


Interlock DutyCycle Gemessener DutyCycle vom Interlock 0.0 ... 100.0% CONV_FLOAT R

Interlock Frequenz Gemessene Frequenz in Hz vom Interlock CONV_FLOAT R

10.2.11 [20] Status

NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W CAN1 MsgLostBitmap hex UINT_HEX R Feature Bitmap hex UINT_HEX R Error Bitmap hex UINT_HEX R Temp Error Bitmap hex UINT_HEX R Warning Bitmap hex UINT_HEX R

IntStat hex (gespeicherter Wert beim Auftreten des Fehlers) UINT_HEX R

IntHist hex (gespeicherter Wert beim Auftreten des Fehlers) UINT_HEX R

lFpgaIsrTick dez INT_DEZ R BDC State dez UINT_DEZ R BDC Supply State dez (State der Supply Statemachine) UINT_DEZ R Supply 3.3V 0 FLOAT R Supply 1.2V 0 FLOAT R Ref 2.5V 0 FLOAT R

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10.2.12 [22] Temperatures

NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W TempErrorBitmap 0 FLOAT R Temp Max 0 FLOAT R Temp A1 (L1x) 0 FLOAT R Temp A2 (L1y) 0 FLOAT R Temp B1 (L2x) 0 FLOAT R Temp B2 (L2y) 0 FLOAT R Temp C1 (L3x) 0 FLOAT R Temp C2 (L3y) 0 FLOAT R Temp D1 (L4x) 0 FLOAT R Temp D2 (L4y) 0 FLOAT R Module Max Temp 0 FLOAT R Hauptdrossel A 0 FLOAT R Hauptdrossel B 0 FLOAT R Hauptdrossel Max Temp 0 FLOAT R

10.2.13 [23] Stored App Data

NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W Min Temperatur Modul 1x Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Max Temperatur Modul 1x Maximale T des Moduls CONV_FLOAT R Min Temperatur Modul 1y Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Max Temperatur Modul 1y Maximale T des Moduls CONV_FLOAT R Min Temperatur Modul 2x Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Max Temperatur Modul 2x Maximale T des Moduls CONV_FLOAT R Min Temperatur Modul 2y Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Max Temperatur Modul 2y Maximale T des Moduls CONV_FLOAT R Min Temperatur Modul 3x Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Max Temperatur Modul 3x Maximale T des Moduls CONV_FLOAT R Min Temperatur Modul 3y Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Max Temperatur Modul 3y Maximale T des Moduls CONV_FLOAT R Min Temperatur Modul 4x Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Max Temperatur Modul 4x Maximale T des Moduls CONV_FLOAT R Min Temperatur Modul 4y Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Max Temperatur Modul 4y Minimale T des Moduls CONV_FLOAT R Min Temperatur HL A Minimale T der Hauptdrossel CONV_FLOAT R



10.2.14 [23] Stored App Data

NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W Max Temperatur HL A Maximale T der Hauptdrossel CONV_FLOAT R Min Temperatur HL B Minimale T der Hauptdrossel CONV_FLOAT R Max Temperatur HL B Maximale T der Hauptdrossel CONV_FLOAT R Min Temperatur HL C Minimale T der Hauptdrossel CONV_FLOAT R Max Temperatur HL C Maximale T der Hauptdrossel CONV_FLOAT R Min Temperatur HL D Minimale T der Hauptdrossel CONV_FLOAT R Max Temperatur HL D Maximale T der Hauptdrossel CONV_FLOAT R Max kommandierter Sollwert Höchster kommandierter Sollwert CONV_FLOAT R Min kommandierter Sollwert Kleinster kommandierter Sollwert CONV_FLOAT R Max ULS Max U Low Side CONV_FLOAT R Min ULS Min U Low Side CONV_FLOAT R Max IHS Max I High Side CONV_FLOAT R Min IHS Min I High Side CONV_FLOAT R Max UHS Max U High Side CONV_FLOAT R Min UHS Min U High Side CONV_FLOAT R Max ILS Max I Low Side CONV_FLOAT R Min ILS Min I Low Side CONV_FLOAT R Max IL1x Max I in Modul 1x CONV_FLOAT R Max IL1y Max I in Modul 1y CONV_FLOAT R Max IL2x Max I in Modul 2x CONV_FLOAT R Max IL2y Max I in Modul 2y CONV_FLOAT R Max IL3x Max I in Modul 3x CONV_FLOAT R Max IL3y Max I in Modul 3y CONV_FLOAT R Max IL4x Max I in Modul 4x CONV_FLOAT R Min IL4y Max I in Modul 4y CONV_FLOAT R Reset AppData NVM Min I in Modul 1x CONV_FLOAT R

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10.2.15 [31] General Parameters

NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W Serial Number Zeigt die Seriennummer des Geräts an UINT_HEX R

Standby Hours

Zeigt die Standby-Zeit in Stunden an. Dabei ist Klemme 15 aktiviert und CAN-Kommunikation möglich aber der Startbefehl für Leistungstransfer nicht gesetzt FLOAT R

Operating Hours Zeigt die tatsächlichen Betriebsstunden an FLOAT R SwVer SW-Version codiert als Hex-Wert UINT_HEX R ProdDate Produktionsdatum codiert als Hex-Wert UINT_HEX R

10.2.16 [32] Revision Info

NAME BEZEICHNUNG / EINHEIT / DEFAULTWERT DATENTYP R/W FE_0 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_1 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_2 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_3 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_4 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_5 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_6 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_7 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_8 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R FE_9 0 - Original, not 0 - FE'number' was done. R



10.3 Betrieb des DC/DC-Wandlers Der BDC546 wird in ein CAN-Kommunikationsnetzwerk eingebunden und üblicherweise über ein Steuergerät angesteuert. Die für den Betrieb benötigten CAN-Befehle sind im Kundenpaket in der CAN-Matrix aufgeführt. Die CAN-Matrix ist im Register Firmware/CAN sowohl als BDC546_Gen.dbc.zip (dbc-File) als auch BDC546_Gen.html (html-File) abrufbar. Sie beinhaltet die vollständige Liste mit sämtlichen CAN-Signalen wie Botschaften, Fehler- und Warnmeldungen.

INFORMATION

Im Dokument BDC546-B Operating instructions wird das Vorgehen zum Setzen des Hauptreglers (Sollwert) und der Begrenzungsregler (Limits) erklärt. Zudem werden die Prioritäten der einzelnen Regler aufgezeigt.

Alternativ kann der BDC546 auch über eine vom Anwender erstellte CAN-Benutzeroberfläche von einem Computer aus betrieben werden. Dabei müssen die zur Ansteuerung erforderlichen CAN-Befehle von dieser Software generiert werden. Als ein Beispiel für eine solche Bedienoberfläche dient die Software CVI von BRUSA und wird im folgenden Abschnitt vorgestellt.

INFORMATION

Falls das Gerät nicht ohnehin in ein vorhandenes CAN-Kommunikationsnetzwerk integriert wird, kann eine kundenspezifische CAN – Bedienoberfläche optional auch durch BRUSA erstellt werden.

75


10.4 Brusa CVI

HINWEIS

Die Software CVI dient der Firma BRUSA Elektronik AG als Bedienoberfläche bei internen Laboranwendungen. Sie wird als Prüfstands-Software verwendet und bietet keine Gewähr auf sichere Betriebszustände. Das CVI wird Kunden als Beispiel für eine eigene Benutzeroberfläche, für erste Versuche und zu

Testzwecken ohne jegliche Gewährleistung zur Verfügung gestellt. Bei Betrieb des BDC546 mittels CVI, kann keine übergeordnete Steuereinheit eingesetzt werden.

(CAN-Kollision) Für Beschädigungen am BDC546 oder weiteren Geräten durch den Betrieb mit der Software CVI

kann die Firma BRUSA Elektronik AG keinerlei Haftung übernehmen! Für den Betrieb mit der Software CVI übernimmt die Firma BRUSA Elektronik AG keinerlei

Gewährleistung!

10.4.1 Installation der Software CVI

Sie finden im Kundenpaket im Register PC-Software die CAN-Bedienoberfläche CVI als CVI.zip.

Ist die Software PARAM mit den erforderlichen Treibern bereits installiert, muss der CVI-Ordner des Zip-Files lediglich in den PARAM-Installationsordner kopiert werden. Die Software CVI erfordert keine weiteren Installationsschritte.

Ist der PCAN USB Adapter (Dongle) am Computer angeschlossen, kann das CVI gestartet werden.



10.4.2 Bedienung des CVI‘s

Wie in der nachfolgenden Abbildung gezeigt, können dem DC/DC-Wandler Spannungssollwert, Spannungslimits und Stromlimits über das CVI komfortabel vorgegeben werden. Vom BDC546 gemessene Spannungen und Temperaturen sowie Fehler- und Warnmeldungen werden ans CVI übertragen und angezeigt.

BRUSA CVI

Beachten Sie, dass die Highside bzw. Lowside des BDC546, wie in Kapitel 9.4 Spannung vorladen beschrieben, über einen Vorwiderstand vorgeladen werden muss.

Verbinden Sie Pin 16 EN mit Pin 2 AUX (z.B. Zündschlüssel betätigen, Schalter schließen etc.).

Starten Sie die CAN – Bedienoberfläche und drücken Sie den Button Go, um die Kommunikation mit dem Gerät zu ermöglichen.

Drücken Sie den Button BDC Activation um die Leistungsstufe zu aktivieren. Die Kommunikation mit dem Gerät ist gewährleistet, wenn die Anzeige Tx und Rx blinkt.

Damit der Hauptregler seine Funktion erfüllen kann, muss sichergestellt sein, dass kein Begrenzungsregler im Eingriff ist.

Das Gerät kann in jedem Betriebszustand durch erneutes Betätigen des Buttons BDC Activation und Deaktivieren des Pin 16 EN abgeschaltet werden. Auch das schlagartige Wegschalten der Hochspannung durch das Öffnen der Schütze ist im Notfall zulässig.

77


11 Firmware-Update

HINWEIS

Das Programmieren einer falschen Firmware kann zu Beschädigungen des Geräts führen! Ein Firmware-Update darf daher ausschließlich nach Rücksprache mit der Firma BRUSA

Elektronik AG durchgeführt werden! Ein Firmware-Update darf ausschließlich an einem fehlerfreien, funktionsfähigen Gerät

durchgeführt werden!

11.1 Anleitung zur FDT-Installation und Firmware-Download Sie finden im Kundenpaket im Register Manuals die Anleitung SW-FW-SHC3_Firmware_download.pdf

In diesem Manual wird zum einen die Installation der zur Programmierung notwenigen Software Flash Development Toolkit (FDT) und deren Systemvoraussetzungen beschrieben. Zum anderen werden die erforderlichen Arbeitsschritte zum Download einer neuen Firmware auf den BDC546 aufgezeigt.

11.2 Ergänzende Informationen zum Firmware-Download Zur Programmierung muss das Gerät über Pin 2 AUX versorgt werden.

Um das Gerät in den Programmiermodus zu versetzen, muss zudem Pin 13 PRO des Steuersteckers mit Pin 2 AUX verbunden werden (Pin 13 PRO = high). Siehe Kapitel 7.1.6 Pin 13 PRO

Nach erfolgreicher Programmierung muss Pin 13 PRO am Steuerstecker wieder von Pin 2 AUX getrennt werden.



12 Fehlerbehebung

INFORMATION

Fehlermeldungen lassen sich grundsätzlich in folgende Kategorien gliedern: E (Error): Fehler (Führen generell zum Abschalten des Systems) W (Warning): Warnung (Zeigen eine Annäherung oder das Erreichen eines

Grenzwerts an)

Eine Auflistung aller möglichen Fehler finden Sie im Handbuch BDC546 Documentation of Errors and Warnings.pdf

Versuchen Sie immer, einen aufgetretenen Fehler anhand dieses Handbuchs zu beseitigen. Sollte der Fehler erneut auftreten, wenden Sie sich bitte an den BRUSA Support unter der in Kapitel 4.5 Kontaktdaten des Herstellers angegebenen Herstelleradresse!

13 Gewährleistung

Die Gewährleistung entspricht den Regelungen in unseren aktuell gültigen Allgemeinen Geschäftsbedingungen, einzusehen unter www.brusa.biz/support/agb.html.

http://www.brusa.biz/support/agb.html

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14 Hinweise zur Entsorgung

Eine Grundvoraussetzung für die Wiederverwendung und das Recycling von gebrauchten Elektronikgeräten ist eine korrekte Entsorgung.

Mit der Umsetzung des Elektro- und Elektronikgerätegesetzes (ElektroG) dürfen Elektrogeräte seit dem 24. März 2006 nicht mehr zusammen mit dem Hausmüll entsorgt werden, sondern müssen durch einen Fachbetrieb getrennt gesammelt- und erfasst werden.

Die Entsorgung durch einen Fachbetrieb trägt wesentlich dazu bei, Gefahren für Mensch und Natur zu vermeiden. Wir empfehlen daher im Falle einer Entsorgung, sich an einen anerkannten Entsorgungsfachbetrieb zu wenden.



15 Stichwortverzeichnis

A Abmessungen ............................................................................ 31

B Blockdiagramm

Blockschaltbild BDC546 ........................................................ 23 Einbau im Fahrzeug ............................................................... 27

C CAN-Signale

Beschreibung ........................................................................ 78 CAN-Schnittstelle .................................................................. 39

Controller ................................................................................... 38 CVI.............................................................................................. 75

D Derating ..................................................................................... 15 Dokumentation

Weitere Dokumente ............................................................. 17

E Einbau ........................................................................................ 52 Einsatzbereiche .......................................................................... 20 Elektrische Schnittstellen ........................................................... 34 EMV-Konzept ............................................................................. 24 Entsorgung ................................................................................. 79 Erdungs- / Masseanschluss ........................................................ 45

F Fehlermeldungen ....................................................................... 78 Filterkonzept .............................................................................. 25 Firmware

Update .................................................................................. 77 Wichtige Hinweise ................................................................ 75

G Garantie ..................................................................................... 13 Gerätebezeichnung

Aufschlüsselung ...................................................................... 3 Gerätespezifikation .................................................................... 22 Gewährleistung .......................................................................... 78 GND / Signalmasse..................................................................... 35 Grenzen des Produkts ................................................................ 20 Gültigkeit des Handbuchs ............................................................ 3

H Hauptbaugruppen ...................................................................... 30 Highsidekabel ............................................................................. 49 Hinweise zur Lebensdauer ......................................................... 12 HV-Leistungsanschlüsse ............................................................. 46 HV-Leitungen herstellen ............................................................ 55

I Inbetriebnahme ......................................................................... 52 Interlock ............................................................................... 14, 44

Funktionsweise ..................................................................... 28 Signal ..................................................................................... 29

K Kabelkonfektionierung

Highside ................................................................................ 49 Lowside ................................................................................. 50

Kontaktdaten des Herstellers..................................................... 19 Kühlsystem

Kühlwasseranschlüsse ........................................................... 51 Spezifikation .......................................................................... 22

Kundenpaket .............................................................................. 17

L Lieferumfang .............................................................................. 18 Lowside

Montagehinweise ................................................................. 50 Lowsidekabel ............................................................................. 50

M Main Contactor .................................................................... 37, 43 Masse-Verbindung ..................................................................... 36 Montage des Geräts ................................................................... 52

P PARAM Tool ............................................................................... 61 Parametergruppen ..................................................................... 65 Parameterliste ........................................................................... 63 Programmierung ...................................................... 37, 38, 41, 42 Pyrofuse ............................................................................... 14, 40

S Schadenvermeidung am Gerät .......................... 12, 52, 58, 59, 75 Schutzfunktionen ........................................................... 14, 15, 59 Seriennummer ........................................................................... 33

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Sicherheit Sicherheitsregeln .................................................................. 13

Sicherheitshinweise Allgemein .............................................................................. 11 Gefahrenstufen ..................................................................... 10 Umgang und Betrieb ............................................................. 12

Spannung vorladen .................................................................... 59 Steuerstecker

Pin-Belegung geräteseitig ..................................................... 35 Pin-Belegung steckerseitig .................................................... 48

Support Kontakt ......................................................................... 19 Symbole ....................................................................................... 9

T Technische Eigenschaften .......................................................... 23 Topologie ................................................................................... 24 Typenschild ................................................................................ 33

V Vorladen der HV-Spannung ....................................................... 59

W Warnhinweise am Gerät ............................................................ 26



16 Anhang

16.1 Kabelverschraubung

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16.2 Kabelschuhe

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Documents

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