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瑞薩充電控制IC 支援大電流快速充電

R2A20057BM電池充電控制IC現已開始供應樣品,並自2013年1月起量產,預估至2013年8月可達到每月50萬顆的產能。以超小型封裝實現高效能2A充電,尺寸為2.47 mm × 2.47 mm。
R2A20057BM電池充電控制IC現已開始供應樣品,並自2013年1月起量產,預估至2013年8月可達到每月50萬顆的產能。以超小型封裝實現高效能2A充電,尺寸為2.47 mm × 2.47 mm。

瑞薩電子推出R2A20057BM鋰離子(Li-ion)電池充電控制IC,適合採用一個鋰離子電池單元的行動裝置,例如數位相機及智慧型手機。R2A20057BM採用世界最小等級的封裝尺寸,內建降壓DC-DC轉換器並支援2A大電流充電。

由於數位相機、智慧型手機及其他行動裝置的功能越來越強大,電流用量也逐漸增加,因此需要更大容量的鋰離子電池,以及較大的電流來為這些電池充電。然而,大電流充電系統需採用多個功率金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)及獨立的被動元件,而處理大電流也需要大尺寸的散熱結構,但同時又需要更小的安裝面積,特別是行動裝置。

為解決這些問題,新款R2A20057BM採用晶圓級封裝,將多個功率MOSFET與充電迴路整合於單一晶片以大幅縮小安裝面積,由於此封裝技術可降低封裝電阻,因此可供應大量的電流。另外,本產品整合了高效率的晶片內建降壓DC-DC轉換器,不僅可實現大電流充電,並可將發熱抑制在最低的程度。

R2A20057BM電池充電控制IC特色在於,相較於先前的瑞薩解決方案可減少約62%的晶片表面積,瑞薩採用非常精細的高電壓耐受度晶圓製程及晶圓級封裝(WL-BGA、25-pin、0.4 mm間距),因此可達到世界最小等級的2.47 mm×2.47 mm極小晶片尺寸。另外,內建2 MHz高頻率降壓DC-DC轉換器,可使用小型多層晶片電感做為外部元件。晶片內建的25V高輸入耐受電壓可提供內建的過電壓保護電路,無需外部的過電壓保護電路,有助於大幅縮小安裝面積。

新款R2A20057BM可自動辨識六種USB連接埠類型,包括USB電池充電規格Revision 1.2規定的三種類型,並自動設定輸入電流限值。同時支援獨立作業以及I2C控制作業,R2A20057BM可做為獨立產品實作充電作業,或可透過內部積體電路(I2C)的命令輸入進行控制。I2C控制命令支援多種要求,包括充電開始/停止控制,並可變更參數值,例如充電控制電壓、充電電流及輸入電流限值。

利用內建的負載電流分配功能,為電池充電時控制系統的供電路徑,此分配功能會優先供電至系統,當輸入電流有限,例如電力經由USB介面大量流出,就會調整充電電流。如此在建立充電系統時,即無需增加大型外部元件,例如獨立開關。內建的保護功能可確保充電的安全,包括提供輸入?輸出過電壓保護、熱保護、充電計時器保護,以及採用熱敏電阻監控電池溫度。4.20 V/4.35 V ±0.5%的高精度充電控制電壓能以指定電壓為鋰離子電池安全地充電。