＜概要＞
全球知名半導體制造商ROHM集團旗下藍碧石半導體開(kāi)發(fā)出支持13節串聯(lián)電池的鋰離子電池監控LSI“ML5245”，非常適用于市場(chǎng)日益擴大的電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)平衡車(chē)及電動(dòng)購物車(chē)等LEV的鋰離子電池組。
ML5245是支持多達13節串聯(lián)電池、無(wú)需微控制器控制的獨立型電池監控LSI。由于無(wú)需專(zhuān)業(yè)且耗時(shí)耗力的微控制器程序開(kāi)發(fā)，從而使電池組的開(kāi)發(fā)更容易，有助于縮短客戶(hù)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。另外，在電池監控LSI的基本功能基礎上，還增加溫度檢測功能、充放電用FET（NMOS-FET）的過(guò)熱防止功能、放電用FET的強制OFF功能、電池電壓讀取功能四大功能，不僅具備電池監控功能，更加入外圍電路的功能，進(jìn)一步提高了系統的可靠性以及電池組的安全性。不僅如此，影響長(cháng)期存放時(shí)電量消耗的關(guān)斷時(shí)消耗電流僅為0.1μA。
本LSI于2017年4月開(kāi)始出售樣品（樣品價(jià)格 800日元/個(gè)：不含稅），計劃于2017年7月起以月產(chǎn)10萬(wàn)個(gè)的規模進(jìn)行量產(chǎn)。前期工序的生產(chǎn)基地為藍碧石半導體宮崎株式會(huì )社（日本宮崎縣），后期工序的生產(chǎn)基地為ROHM Integrated Systems (Thailand) Co., Ltd. (泰國)。
藍碧石半導體今后將利用多節電池串聯(lián)結構的鋰離子電池組用電池監控LSI，繼續滿(mǎn)足客戶(hù)對工業(yè)設備市場(chǎng)的高電壓電池監控系統的需求。
＜背景＞
據了解，在市場(chǎng)規模顯著(zhù)擴大的中國，電動(dòng)自行車(chē)的銷(xiāo)售臺數已達3,000萬(wàn)臺/年※2以上，其中使用鋰離子電池的電動(dòng)自行車(chē)的銷(xiāo)售臺數約270萬(wàn)臺/年※2，包括新興國家在內，未來(lái)的需求增長(cháng)均備受期待。
而另一方面，鋰離子電池的應用最為普及的智能手機，發(fā)生過(guò)電池組自燃和過(guò)熱等問(wèn)題，因此對電動(dòng)自行車(chē)等的鋰離子電池組的安全性要求也越來(lái)越高。
作為其應對措施，以往是通過(guò)對電池監控LSI增加外圍電路的形式來(lái)確保電池組的安全，而新開(kāi)發(fā)的ML5245集成了這些外圍電路功能，從而可實(shí)現系統的小型化與更高可靠性，并進(jìn)一步提高電池組的安全性。
※2 ROHM根據中國國家工信部網(wǎng)站及消費品工業(yè)司及CBA(中國自行車(chē)協(xié)會(huì )）的資料推算。
＜新產(chǎn)品特點(diǎn)＞
1. 采用獨立型設計，使鋰離子電池組的開(kāi)發(fā)更容易
“ML5245”采用無(wú)需微控制器控制的獨立型設計，不需要進(jìn)行微控制器的程序，使電池組的開(kāi)發(fā)更容易，有助于縮短客戶(hù)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期。
2. 搭載多種功能，使鋰離子電池組的安全性更高
在以往電池監控LSI具備的各節電池的過(guò)充電/過(guò)放電、充放電過(guò)電流、短路電流的檢測功能基礎上，搭載以下功能，提高了電池組的安全性。由此，減少了組成電池組的外圍電路和元器件數量，實(shí)現了小型化和更高可靠性。
內置溫度檢測功能
搭載通過(guò)電池模塊中安裝的溫度傳感器直接檢測模塊內溫度，來(lái)監測并保護高溫/低溫狀態(tài)的功能。這些檢測功能無(wú)需微控制器控制，即可控制充放電用FET的ON/OFF。
內置充放電用FET過(guò)熱防止功能
電動(dòng)自行車(chē)等有時(shí)會(huì )在電池組內流過(guò)超過(guò)30A～50A的大電流，因此作為充放電用FET的體二極管注１的過(guò)熱對策，往往采用多個(gè)FET并聯(lián)連接（散熱對策用FET）措施，存在安裝面積和尺寸增加的課題�！癕L5245”通過(guò)內置當充放電用FET的體二極管超過(guò)一定量的電流時(shí)FET即導通的功能，來(lái)防止過(guò)熱，因此不需要散熱對策用的FET。
內置充放電用FET強制OFF功能
當鋰離子電池組以外的系統發(fā)生異常時(shí)，需要安全停止電池組的工作。對此，增加了從外部MCU等輸入信號、強制使充放電控制用FET關(guān)斷的功能。
搭載電池電壓讀取功能
“ML5245”搭載了輸出各節電池電壓的功能。例如，利用外部微控制器，使用從本LSI輸出的各節電池的電壓值，可計算電池組的剩余電量，預測各節電池的壽命。
3. 關(guān)斷時(shí)的消耗電流低
“ML5245”與本公司的其他電池監控LSI一樣，實(shí)現了關(guān)斷時(shí)的業(yè)界最低消耗電流0.1μA（typ.）。因此，可使電池組存放時(shí)的電流損耗保持在最低限度，從而實(shí)現電池組的長(cháng)期保管。
【規格】
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項目
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規格
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支持電池節數
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最多13節串聯(lián)電池
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過(guò)充電/過(guò)放電檢測精度
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過(guò)充電檢測電壓精度 ±15mV(25℃)
過(guò)放電檢測電壓精度 ±50mV(25℃)
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放電過(guò)電流/充電過(guò)電流檢測精度
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放電過(guò)電流檢測精度 ±10mV(25℃)
充電過(guò)電流檢測精度 ±10mV(25℃)
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短路電流檢測精度
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±15mV(25℃)
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溫度檢測功能
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放電禁止溫度70℃以上
充電禁止溫度 50℃以上、－5℃以下
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檢測電壓、檢測延遲時(shí)間的設置
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電壓檢測延遲時(shí)間和短路電流檢測延遲時(shí)間通過(guò)外部電容來(lái)設置，
其他通過(guò)掩膜選項來(lái)設置
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電壓監控功能
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各節電池電壓的1/2輸出到VMON引腳
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NMOS FET過(guò)熱防止功能
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通過(guò)FET體二極管流過(guò)的充放電電流來(lái)防止過(guò)熱
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放電FET的強制OFF功能
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通過(guò)DOFF引腳輸入，強制關(guān)斷放電FET
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消耗電流
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正常工作時(shí) 25μA(Typ.值)
關(guān)斷時(shí) 0.1μA(Typ值)
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工作電源電壓
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+7～+80V
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工作溫度
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-40～+85℃
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封裝
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30引腳 SSOP（9.4mm X 7.6mm）
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【銷(xiāo)售計劃與應用領(lǐng)域】
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產(chǎn)品名
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ML5245
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銷(xiāo)售
計劃
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樣品出售時(shí)間
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2017年4月起
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樣品價(jià)格（參考）
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800日元（不含稅）
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量產(chǎn)銷(xiāo)售計劃
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2017年7月起
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評估板
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2017年7月起
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應用領(lǐng)域
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電動(dòng)自行車(chē)等LEV、園林用工具
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＜術(shù)語(yǔ)解說(shuō)＞
・注1 體二極管：MOS-FET的源極-漏極間生成的寄生二極管。N-MOS是電流從源極流向漏極，P-MOS是電流從漏極流向源極。 |
