Analog Devices представила микросхему управления аккумулятором со встроенным датчиком уровня заряда, зарядным устройством и защитой для одноэлементных литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов в широком спектре потребительских устройств.

Аналоговый полупроводниковый гигант заявил, что он улучшил точность измерения чипом остаточного уровня заряда (SOC) ячеек батареи и того, насколько точно он может их пополнять. Analog Devices заявляет, что MAX17330 обеспечивает более длительное время автономной работы для потребительских гаджетов, от беспроводных наушников и носимых устройств до складных телефонов и других устройств с двумя экранами.

Микросхемы управления батареями тщательно регулируют напряжение, ток и температуру, чтобы батарея не расходовала драгоценную энергию и защищала ее от повреждения или преждевременной потери емкости. Чипы также напрямую влияют на время работы устройства, не только от одной зарядки, но и в течение всего срока службы батареи, которая теряет емкость из-за постоянного использования. MAX17330 регулирует зарядку, модулируя полевой транзистор заряда.

Неточное напряжение может вызвать перезарядку, потенциально повредить аккумуляторную батарею, преждевременно истощить ее емкость или привести к перегреву летучих веществ в аккумуляторе или, возможно, даже к возгоранию. Недостаточная зарядка также может разрушить батареи в потребительских устройствах, поскольку сокращает срок их службы.


Чтобы продлить срок службы батареи и защитить ее от необратимых повреждений, компании обычно добавляют буферы, которые действуют как верхний и нижний пределы уровня заряда. Например, если вы используете ИС управления батареей, точность которой составляет всего 5%, элемент можно заряжать только до 95% и разряжать до 5%, чтобы гарантировать, что элемент никогда не будет случайно перезаряжен или недозаряжен. Пополнение заряда батареи до 99% или более может привести к сбою, а разрядка до 1% или менее может повредить элементы, которые невозможно отменить, что приведет к снижению емкости. Но в этом примере эти «запасы» оставляют на столе около 10% неиспользуемой емкости батареи.

Если вы можете измерить уровень заряда аккумулятора, а затем зарядить его более точно, вы можете безопасно уменьшить запас, увеличив полезную емкость смартфона или другого устройства. Это приводит к увеличению времени выполнения.

Analog Devices заявляет, что встроенный датчик уровня топлива может измерять уровень заряда до 40% точнее, чем его предыдущее поколение. Микросхема учитывает старение элементов, температуру и скорость разряда, сообщая о состоянии заряда в миллиампер-часах (мАч) или в процентах в диапазоне рабочих условий. Чип не только сообщает о напряжении, но также может служить в качестве счетчика кулонов для измерения тока ячейки.

Analog Devices заявила, что поддерживает на 20% более точную зарядку, чем предыдущее поколение. Чтобы аккумуляторная ячейка была максимально заполнена, MAX17330 поддерживает больший «дозаправочный» заряд, который нагнетает дополнительный ток в ячейку в верхней части цикла первичной зарядки, позволяя аккумулятору работать дольше на одном заряде.

Чип выдает зарядные токи от 1 мА до 500 мА с точностью 1% от источника питания 5 В для пополнения аккумуляторных батарей в беспроводных наушниках, медицинских или фитнес-устройствах, а также других гаджетах с ограниченным пространством. Компания Analog Devices сообщила, что она также обеспечивает настраиваемое напряжение заряда от 3,6 В до 4,8 В с точностью 0,2%.

Микросхема управления аккумулятором также может быть прикреплена к аккумуляторным блокам более 1000 мА, при этом несколько ячеек физически разделены для лучшего распределения их веса. Эти типы батарей часто используются в складных смартфонах, планшетах и ​​других устройствах с двумя экранами, а также в очках дополненной реальности.

Это создает уникальные проблемы при зарядке, поскольку обе стороны аккумулятора могут иметь неодинаковые импедансы, разные емкости и начальные состояния. Analog Devices заявила, что новый чип может решить эту проблему за счет независимой зарядки ячеек. Это также предотвращает перекрестную зарядку аккумуляторов этих типов и уменьшает их выпадение. Другие улучшения в микросхеме управления батареями помогают охлаждать устройства за счет отвода тепла.

Микросхема также содержит средства защиты от повышенного и пониженного напряжения, перегрузки по току, короткого замыкания, перегрева и пониженной температуры, а также условий перезаряда. Используя полевые транзисторы верхнего плеча, микросхема поддерживает защиту от саморазряда, чтобы поддерживать аккумулятор в безопасных условиях, что продлевает срок службы элемента. Микросхема выдерживает внезапные скачки напряжения или короткие замыкания, которые могут иметь серьезные последствия для состояния аккумуляторной батареи.

Другая особенность заключается в том, что он может контролировать опасность саморазряда внутренних элементов, согласно Analog Devices.