新闻发布
2022年12月1日

有利于提高产品安全性 用于1节锂离子电池的电池保护IC新产品
内置看门狗定时器的“NB7141 系列”产品和带强制复位功能的“NB7140 系列”产品

日清纺微电子将上市2款用于1节锂离子电池的电池保护IC新系列产品。该系列产品中一款是内置有看门狗定时器 (NB7141) 的产品,另一款是带有强制复位功能 (NB7140) 的产品。

产品概要

由于 VR/AR (虚拟现实/增强现实) 设备的普及和健康意识的提高,使用1节锂离子电池供电的可穿戴/可听戴设备、助听器和保健器材的市场正在不断扩大。 而且,从直接佩戴者的角度来看,对安全性的要求越来越高,电池保护功能的安全措施也变得越来越重要。
此次上市的这两款产品不仅配备了业界领先的高精度单体电池过充、过放和放电过流检测功能,还搭载有强制待机功能。 此外,还提高了0V电池 (低压电池) 的充电禁止设定电压的自由度。 并且,NB7140系列配备了强制复位功能,NB7141系列是备有看门狗定时器功能的1节电池保护IC。 进一步提高了安全性能,在高精度、低功耗、提高安全性、节省空间等方面为提高客户锂离子电池应用的竞争力做出贡献。

NB7140 系列 (WLCSP-8-P10 封装)

NB7140 系列 (WLCSP-8-P10 封装)

产品名 NB7140 / NB7141 系列
样品价格 110日元 (含税/1,000个起购参考价格)
样品订购开始日 2022年 12月 1日
封装 WLCSP-8-P10 (1.6×1.0×0.3mm)
月产量 1,000万个
  • 价格基于2022年12月的消费税率

产品特点

1. 内置看门狗定时器 (NB7141)

通过安装看门狗定时器,可以从外部监视MCU失控,无需另外追加专用IC,可缩小实装面积。 此外,与MCU内置的看门狗定时器相比,不存在看门狗定时器因共性因素而发生故障的风险,因此可以确保更高的安全性。

  • 正常工作状态

    正常工作状态

  • MCU(时钟)异常状态

    MCU(时钟)异常状态

2. 强制复位功能 (NB7140)

使用 RST (复位) 引脚关断充放电FET可以更容易进行保护电路的泄漏检测。另外,设置RST引脚,可以在MCU失控时通过关断FET来切断系统电源,通过复位MCU电源,可以提高系统的稳定性。

  • 测试模式

    测试模式

  • 复位状态

    复位状态

3. 业界领先水平的高精度二级放电过流检测功能

  • 放电过电流1 设定范围:
    0.005V to 0.030V, 精度: ±1.0mV,
    0.0305V to 0.050V, 精度: ±1.5mV 0.0305V to 0.050V, 精度: ±1.5mV
  • 放电过电流2 设定范围:
    0.011V to 0.060V, 精度: ±2.0mV,
    0.0605V to 0.100V, 精度: ±4.0% 0.0605V to 0.100V 精度: ±4.0%

通过过流检测的低电压化、高精度化可以降低检测电阻 (RSENS) 的电阻值。通过降低电路板的发热和电池组的阻抗,可以抑制大电流时的发热,从而电路板的热设计会变得更容易。

4. 业界领先水平的高精度过充检测功能

检测电压范围: 4.2V to 4.7V, 检测电压精度: ±15mV
随着充电电压趋于上升,提高精度有助于提高安全性。

5. 业界领先水平的高精度过放检测功能

检测电压范围: 2.1V to 3.2V, 检测电压精度: ±35mV
由于电池电量可以使用殆尽,因此有助于延长电池使用寿命。

6. 业界领先水平的低消耗电流

  • (正常工作时)
    NB7140: Typ. 1.5μA / Max. 3.0μA (比本公司原有产品提高25%),
    NB7141: Typ. 2.0μA / Max. 4.0μA NB7141: Typ. 2.0μA / Max. 4.0μA
  • (待机电流) Max. 0.04μA (过放检测锁存类型), Max. 0.20μA (过放检测自动恢复类型)

工作时的低消耗电流和低待机电流可延长应用驱动时间。

7. 高精度0V充电禁止电压

设定范围: 1.0V to 2.5V, 精度: ±4.0%
对0V电池 (低电压电池) 充电可能会导致内部短路,因此从安全方面考虑,可以满足想详细设置禁止电压的要求。

8. 强制待机功能

为了不处于过放电状态,可以使用STB (待机) 引脚强制待机,即使连接充电器也可以大幅抑制消耗电流。
因此,在产品销售前的库存期间,可以最大限度地减少电池的损耗。

  • 正常工作状态

    正常工作状态

  • 强制待机模式

    强制待机模式

使用可能时间

9. 封装

采用超薄型 WLCSP-8-P10 (1.6×1.0×0.3mm) 无引脚超小型封装。

主要性能指标

  NB7140 / NB7141 系列
绝对最大额定值 (VDD-VSS/VDD-V-) 12 V / 30 V
消耗电流 (正常工作时)
NB7140: Typ. 1.5 μA / Max. 3.0 μA
NB7141: Typ. 2.0 μA / Max. 4.0 μA
待机电流 过放检测锁存类型: 0.04 μA (Max)
过放检测自动恢复类型: 0.20 μA (Max)
过充检测电压 4.2 V to 4.7 V, 精度 ±15 mV
过放检测电压 2.1 V to 3.2 V, 精度 ±35 mV
放电过电流检测电压1 0.005 V to 0.030 V, 精度 ±1.0 mV
0.0305 V to 0.050 V, 精度 ±1.5 mV
放电过电流检测电压2 0.011 V to 0.060 V, 精度 ±2.0 mV
0.0605 V to 0.100 V, 精度 ±4.0%
充电过电流检测电压 -0.0050 V to -0.0300 V, 精度 ±1.0 mV
-0.0305 V to -0.0500 V, 精度 ±1.5 mV
短路检测电压 0.030 V to 0.120 V, 精度 ±4.0 mV
0.121 V to 0.200 V, 精度 ±5.0 mV
0V充电禁止电压 1.000 V to 2.500 V, 精度 ±4.0%

详细数据,请参阅产品数据表

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