SGM41101：超薄封裝的鋰離子/鋰聚合物電池保護(hù)神器

在當(dāng)今的電子設(shè)備中，電池的安全和性能至關(guān)重要。SGM41101作為一款專為鋰離子/鋰聚合物可充電電池設(shè)計的保護(hù)芯片，以其卓越的性能和緊湊的設(shè)計，成為了眾多應(yīng)用的理想選擇。今天，我們就來深入了解一下這款芯片。

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一、產(chǎn)品概述

SGM41101由SGMICRO推出，旨在為鋰離子/鋰聚合物可充電電池提供初級保護(hù)。它將所有必要的保護(hù)功能和低導(dǎo)通電阻的斷開開關(guān)集成在一個芯片上，能有效保障電池的安全運行。其超薄的封裝設(shè)計，為小型可穿戴設(shè)備節(jié)省了寶貴的空間，讓電池能更好地適配設(shè)備的內(nèi)部空間。

二、產(chǎn)品特性

（一）超緊湊保護(hù)方案

采用超薄的TDFN - 2×2 - 6L封裝，高度僅為0.75mm，非常適合小型電池的設(shè)計。

（二）低導(dǎo)通電阻

導(dǎo)通電阻僅為27mΩ，能有效降低功率損耗，提高電池的使用效率。

（三）低工作電流

工作電流僅1μA，在不影響電池性能的前提下，最大程度地降低了功耗。

（四）可定制過壓閾值

工廠可編程過壓閾值選項為4.20V至4.55V，步長為0.05V，能滿足不同電池的需求。

（五）多重保護(hù)功能

具備過充/過放電流保護(hù)、電池欠壓保護(hù)、深度放電關(guān)機、輸入浪涌鉗位、輸入過壓安全、負(fù)載短路安全、反極性電池安全、輸入反接安全、電池組并聯(lián)安全等功能，全方位保障電池的安全。

（六）綠色環(huán)保封裝

采用綠色TDFN - 2×2 - 6L封裝，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)，無鉛且無鹵化物。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

SGM41101適用于多種應(yīng)用場景，如物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、可穿戴設(shè)備和電池組等。在這些對電池體積和安全性要求較高的應(yīng)用中，SGM41101能發(fā)揮出其獨特的優(yōu)勢。

四、典型應(yīng)用電路

典型應(yīng)用電路中，通過合理配置電阻和電容，能確保SGM41101正常工作。例如，在PCKN和BATN之間連接200nF電容可設(shè)置默認(rèn)狀態(tài)為閉合；在PCKP和BYPS之間連接0Ω電阻可抑制PCKP輸入的噪聲；在BYPS和BATN引腳之間放置1μF電容等。

五、產(chǎn)品選型

SGM41101有多種型號可供選擇，不同型號的過壓閾值、欠壓閾值和電流閾值組合不同。例如，型號中的“AAA”代表過壓閾值選項，“B”代表欠壓閾值選項，“CC”代表電流閾值組合選項。工程師可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求選擇合適的型號。

六、電氣特性

（一）過充電壓閾值

不同型號的過充電壓閾值在不同溫度下有所變化，例如SGM41101 - 420在+25℃時過充電壓閾值為4.20V，在-40℃至+85℃時為4.145 - 4.255V。

（二）電池欠壓閾值

不同型號的電池欠壓閾值也不同，如SGM41101 - M在+25℃時欠壓閾值為2.40V，在-40℃至+85℃時為2.32 - 2.48V。

（三）其他特性

還包括過放電流、過充電流、導(dǎo)通電阻、工作電流、關(guān)機電流、過壓檢測延遲、欠壓檢測延遲等電氣特性，這些特性在不同溫度下也會有一定的變化。

七、功能描述

（一）電壓相關(guān)保護(hù)

當(dāng)電池電壓達(dá)到過壓閾值時，充電路徑開路；當(dāng)充電器電壓低于電池電壓且電池電壓下降到過壓閾值以下約VovHYS時，充電路徑重新閉合。當(dāng)電池電壓低于欠壓閾值時，放電路徑開路；當(dāng)電池電壓進(jìn)一步降低到約1.67V時，芯片進(jìn)入關(guān)機狀態(tài)以降低電流消耗；當(dāng)充電電源接入且電池電壓上升到欠壓閾值以上約VUVHYS時，放電路徑重新閉合。

（二）電流相關(guān)保護(hù)

當(dāng)出現(xiàn)過放電流且持續(xù)超過過放電流檢測延遲時間時，放電路徑開路，芯片會重試8次；若重試后過流情況仍存在，芯片進(jìn)入鎖定狀態(tài)，直到重新激活。當(dāng)出現(xiàn)過充電流時，芯片進(jìn)入鎖定狀態(tài)，可通過移除充電器來重置。當(dāng)放電電流超過過流閾值的2倍時，放電路徑立即斷開，芯片進(jìn)入鎖定狀態(tài)。

（三）其他保護(hù)功能

還具備抗突發(fā)負(fù)載沖擊、電池組并聯(lián)保護(hù)、電池運輸狀態(tài)鎖定、浪涌和ESD保護(hù)、反接保護(hù)等功能。

八、注意事項

（一）絕對最大額定值

使用時需注意PCKP到PCKN、PCKP到BATN的電壓、電流限制，以及結(jié)溫、存儲溫度、焊接溫度等參數(shù)，避免超過絕對最大額定值導(dǎo)致芯片損壞。

（二）ESD敏感性

該芯片容易受到ESD損壞，操作時需采取適當(dāng)?shù)姆漓o電措施。

（三）參數(shù)選擇

應(yīng)根據(jù)電池的具體型號和應(yīng)用需求，選擇合適的保護(hù)參數(shù)，避免參數(shù)不匹配導(dǎo)致電池?zé)o法正常充電或芯片進(jìn)入鎖定狀態(tài)。

（四）評估測試

在進(jìn)行評估測試時，需注意電子負(fù)載模擬器和BPM測試儀可能產(chǎn)生的浪涌電流，確保外部電壓和電流在規(guī)定范圍內(nèi)。

SGM41101以其豐富的功能和出色的性能，為鋰離子/鋰聚合物電池提供了可靠的保護(hù)。在實際應(yīng)用中，工程師們需要根據(jù)具體需求合理選擇型號，并注意各項使用注意事項，以確保電池的安全和穩(wěn)定運行。你在使用SGM41101的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。