- 12비트 ADC로 셀 전압 측정…전동공구·의료기기·경량 모빌리티·UPS 배터리 관리

 

ST마이크로일렉트로닉스가 최대 10개 셀을 직렬로 연결한 리튬 배터리 팩용 배터리 관리 IC ‘L9962’를 출시했다. 12비트 ADC로 각 셀의 전압을 측정하고 최대 70mA의 셀 밸런싱 전류를 적용해 셀 간 전압 편차를 줄이며, 전체 동작 온도 범위에서 높은 전압 측정 정확도를 유지한다. L9962는 리튬이온(Li-ion)과 리튬폴리머(Li-Po) 배터리 팩의 모니터링과 밸런싱, 보호 기능을 담당하며 무선 전동공구와 의료기기, 전기자전거·스쿠터 등 경량 모빌리티, 무정전전원장치(UPS) 등 휴대용·이동형 장비를 대상으로 한다.

 

셀 전압 측정해 밸런싱·보호 자동 실행

L9962는 프로그래밍한 루프 시간에 따라 각 셀의 전압을 연속적인 주기로 측정하며, 과전압이나 저전압을 감지하면 밸런싱과 셀 보호 기능을 자동으로 활성화한다. 전체 스택 전압과 셀 개수를 비교하는 타당성 검사로 이상 여부도 확인한다. 고정밀 전류 감지 증폭기는 쿨롱 카운팅 방식으로 스택 전류를 측정해 과도한 충전·방전 전류를 감지하고, 단락 방전 보호 기능도 제공한다. 생산 라인에서는 단일 포인트 캘리브레이션으로 보정하며 전체 온도 범위에서 0.25%의 전류 측정 정확도를 유지한다. NTC 서미스터를 이용한 열 모니터링은 배터리 팩의 과열과 저온 상태를 파악한다.

 

5µA 대기·2µA 딥슬립으로 배터리 소모 줄여

L9962는 동작 시간을 늘리고 제품 운송 중 배터리 소모를 줄이도록 5µA 대기 모드와 2µA 딥슬립 모드를 지원한다. 배터리 팩 퓨즈 관리와 릴레이용 하이사이드·로우사이드 프리드라이버를 통합해 필요한 외부 회로도 줄였다. 대기 모드에서도 작동하는 3.3V LDO는 마이크로컨트롤러와 LED 표시기 등 외부 부품에 전원을 공급한다. 호스트 시스템은 I2C 인터페이스로 전압 측정 간격 등의 디바이스 파라미터를 설정하고 배터리 충전 상태(SOC)와 건전성 상태(SOH) 등의 정보를 판독한다.

 

7×7mm 48핀 TQFP 패키지로 공급

L9962는 7×7mm 크기의 48핀 TQFP 패키지로 생산 중이며, 1000개 주문 기준 가격은 개당 2.89달러부터다.

 

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