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리튬이온 배터리 감시 LSI ML5239

2015년 03월 04일

개 요

로옴 그룹 라피스 세미컨덕터는 축전 시스템 등의 리튬이온 배터리 감시 시스템을 소형화는 하업계 최대의 16셀에 대응하는 리튬이온 배터리 감시 LSI 「ML5239」를 개발하였습니다.


본 LSI는 16 직렬 셀 대응과 더불어, 다단 직렬 접속 기능을 탑재함으로써 다단 직렬 고전압 리튬이온 배터리 감시 시스템에 대응하여, 다단 셀 시스템의 대폭적인 간략화에 기여합니다. 또한, 파워다운 시의 소비전류를 0.1μA (@Typ.)로, 업계 최소를 실현하여 시스템의 저소비전력화에 유효합니다.

현재 샘플 출하중이며, 라피스 세미컨덕터 미야자키 (미야자키)에서, 2015년 5월부터 양산 출하를 개시할 예정입니다. 또한, 평가가 용이한 평가 보드와 소프트웨어를 구비하고 있습니다. 홈페이지에서의 유저 등록을 통해 다양한 매뉴얼 및 툴을 이용할 수 있는 등 다양한 서포트 체제를 제공하고 있습니다.

앞으로도 라피스 세미컨덕터는 다단 직렬 셀 구성의 리튬이온 배터리 감시 LSI로 산업기기 시장의 고전압 배터리 감시 시스템의 요구에 대응해나갈 것입니다.

배 경

에너지 밀도가 높은 리튬이온 배터리는 가정용 축전 시스템 및 무정전 전원 장치 (UPS) 등에 전개되고 있으며, 스마트 하우스 및 HEMS (Home Energy Management System)의 보급에 따라 수요가 높아지고 있습니다. 이러한 배터리 감시 시스템은 모바일 컨슈머 및 전동 공구 등의 용도보다 대용량이므로, 다단 직렬 고전압에 대응한 배터리 감시가 요구됩니다. 또한 비상용 전원 등의 용도 특성으로 전류 소비를 최대한으로 억제하는 배터리 감시 시스템이 요구됩니다.

이와 같은 상황에서 라피스 세미컨덕터는 실적이 풍부한 믹스 시그널 회로와 고내압 프로세스를 통해 고전압 리튬이온 배터리 감시 시스템에 최적인 배터리 감시 LSI를 개발하였습니다.

LAPIS Semiconductor Microcontroller Series
LAPIS Semiconductor Microcontroller Series

※상기 그림 ①~④는 하기 특징을 나타냅니다.

특징

  • 16 직렬 셀 접속에 대응
    • 본 LSI 1개로 16 직렬 셀까지의 리튬이온 배터리 감시 시스템에 대응 가능합니다.
      80V라는 업계 최고 수준의 내압으로 한층 더 고전압의 시스템을 용이하게 구축할 수 있습니다.

  • 다단 직렬 접속 기능 탑재
    • 16 직렬 셀 대응과 더불어 다단 직렬 접속 기능을 사용함으로써, 한층 더 다단 직렬 고전압 리튬이온 배터리 감시 시스템에 대응 가능하여, 다단 셀 시스템의 대폭적인 간략화에 기여합니다.

  • 파워다운 시의 소비전류 최소화
    • 파워다운 시의 소비전류를 최소화 (0.1µA@Typ.)함으로써 시스템의 저소비전력화를 실현합니다.
      특히, 감시 인터벌이 긴 시스템에서 효력을 발휘합니다.

  • A/D 컨버터 탑재
    • 측정치는 내장 A/D 컨버터를 통해 디지털화되어 SPI를 통해 외부로 송신됩니다.
      심플하고 노이즈의 영향을 잘 받지 않는 배터리 감시 시스템을 구축할 수 있습니다.

용도

  • 축전 시스템, 무정전 전원 장치 (UPS)

판매 계획

  • 상품명 : ML5239
  • 샘플 출하 시기 : 샘플 출하중
  • 샘플 가격 (참고) : 1200엔 (세금 별도)
  • 양산 출하 예정 : 2015년 5월부터
  • 양산 규모 : 월 2만개의 생산 체제

사양

Parameter Specifications
대응 셀 수 16직렬 셀 (다단 직렬 접속으로 확장 가능)
파워다운 시, 소비전류 0.1µA (Typ.치)
A/D 컨버터 내장 12bit 축차 비교형 ADC
셀 전압 측정 정밀도 ±10mV (Typ.치)
셀 밸런스 기능 외장 NMOS FET 드라이브 회로 내장
온도 센서 측정 기능 서미스터 접속 단자 4ch
자기 진단 기능 셀 전압 측정 단자의 오픈 / 쇼트 검출 기능 등
MCU 인터페이스 SPI 시리얼 인터페이스
(CRC에 의한 통신 에러 검출 기능 탑재)
동작 전원전압 +10 ∼+72V
동작온도 -40 ∼ 85°C
패키지 TQFP64 (12mm × 12mm)

문의

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