배터리 관리 IC 신제품 선보여...휴대용 장비·경량 전기차·UPS의 리튬 배터리 수명 연장
ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 12비트 ADC(Analog-to-Digital Converter)를 통해 탁월한 정밀도를 제공하고, 최대 70mA의 셀 밸런싱 전류로 전압을 신속하게 보정하여 배터리 상태를 개선하는 L9962 리튬 배터리 관리 IC를 공개했다고 밝혔다.
업체 측에 따르면, L9962는 최대 10개의 셀이 직렬로 연결된 리튬이온(Li-ion) 및 리튬폴리머(Li-Po) 배터리 팩용으로 설계됐으며, 모니터링과 밸런싱 및 보호 기능을 통해 성능을 최적화하고, 안전성과 안정성을 향상시킨다.
이 디바이스는 무선 전동공구를 비롯해 의료 기기와 전기자전거 및 스쿠터 같은 경량 모빌리티, UPS 등의 백업 에너지 저장장치 등 다양한 휴대용 및 이동형 장비에 적합하다. 또한, 초저 대기전류를 통해 동작 시간을 극대화하고, 운송 중인 제품을 위해 5μA의 대기 모드와 2μA의 딥슬립 모드를 포함한 절전 모드를 지원한다.
L9962는 프로그래밍 가능 루프 시간을 기반으로 각 셀의 전압을 연속적인 주기로 측정하고, 과전압이나 저전압이 감지되면 밸런싱 및 셀 보호 기능을 자동으로 활성화한다. 타당성 검사를 통해 전체 스택 전압과 셀 개수를 비교해 이상 여부도 확인한다. L9962는 셀 간 전압 편차를 최소화하는 동시에, 전체 동작 온도 범위에 걸쳐 높은 전압 측정 정확도를 보장한다고 업체 측은 전했다.
L9962는 쿨롱 카운팅(Coulomb Counting) 방식으로 스택 전류를 측정하기 위해 고정밀 전류 감지 증폭기를 통합하여 과도한 충전 및 방전 전류를 감지하고, 단락 방전 보호 기능을 탑재했다. 생산 라인에서는 단일 포인트 캘리브레이션만으로 손쉽게 보정이 가능하며, 전체 온도 범위에 걸쳐 0.25%의 전류 측정 정확도를 유지한다. NTC 서미스터를 이용한 열 모니터링은 정확한 비율 측정을 통해 배터리 팩의 과열 및 저온 상태를 파악한다는 것이다.
이 외에도 L9962는 배터리 팩 퓨즈 관리, 배터리 팩 릴레이를 위한 구성 가능한 하이사이드/로우사이드 프리드라이버와 같은 추가 통합 기능을 통해 외부 회로를 절감하고 부가가치를 높여준다. 또한, 대기 모드에서도 활성 상태를 유지하는 3.3V LDO(Low-Dropout Regulator)를 통해 마이크로컨트롤러나 LED 표시기와 같은 외부 부품에 전원을 공급한다.
호스트 시스템은 I2C 인터페이스를 통해 전압 측정 간격 등의 디바이스 파라미터를 설정하고, 배터리 충전 상태(State-of-Charge, SOC) 및 건전성 상태(State-of-Health, SOH)와 같은 정보를 판독할 수 있다는 설명이다.
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