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快充安全精确 做好电池管理IC
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电池管理IC是对电子设备的电池进行状态监测、充电管理和安全保护管理的芯片，它可以为用户提供准确的电池剩余容量预测、剩余使用时间预测、手机低电量运行告警、手机低功耗运行策略控制、充电电流电压控制及电池的使用安全保障等功能。电池管理IC性能的好坏，对电子设备用户的使用体验及使用安全有极大的影响。
电池管理IC应用市场广阔，远不止智能手机应用，在笔记本电脑、移动充电宝、平板电脑、智能穿戴设备、无绳电动工具、移动POS机、无人机等产品中都有应用。其中智能手机、平板电脑、笔记本电脑、移动充电宝市场规模都大于1亿台/年，手机市场更是超过10亿台/年，穿戴设备、无绳电动工具、无人机等市场也在快速成长，为电池管理IC行业发展带来巨大的发展契机。保守估计，2015年包括各种电池管理IC在内的市场体量将超过50亿颗，而且还在快速增长。
充1小时用1周不是梦
未来2～3年内，充电一个小时使用一周的手机或平板电脑有可能出现。
快充是近来热议的话题，从OPPO推出VOOC闪充方案后，各家的快充方案不断出现。目前高通、MTK、Intel阵营都在主导自有标准的快充方案。同时针对快充需求，电池厂商也在发力，锂电池工艺和配方都在不断演进。从以前行业标准容受0.3C充电，发展到现在已经出现了能够容受1C甚至1.5C充电的高能量密度电芯。半小时把3000mAh的电池充到75%的产品已经面世，1小时充满100%电量的手机电池产品也有发布。
对于快充解决方案来说，首要的需求是安全，其次是维护电池健康状态和使用寿命，最后是效率，也就是充电管理部分电路的发热要低。所以，只是把充电管理IC换成了一个大电流的选型，其实远远不够。一个完善的快充解决方案是一个系统工程，需要集合AP、电池保护板、电量计、充电管理等多方面的技术诀窍才能形成安全、长寿命、高效率、低发热的快充解决方案。
决定未来快充技术发展的决定性因素有两个：一是标准之争。显而易见，QC2.0、Pump Express+和USB Type-C之间一定会有一翻博弈，其结果将影响未来技术的发展方向。但无论如何，利用高压充电增大充电传输功率已经是行业共识，无论哪个标准都将引入高压充电概念。二是锂电池材料技术发展的瓶颈。在保障能量密度的情况下，提高锂电池对于快速充电的容受能力是技术发展的关键。由于锂电池材料行业现在新技术层出不穷，包括硅负极、固态负极等技术都在快速发展，可以说，在未来2～3年内，充电一个小时，使用一周的手机或平板电脑都有可能出现。
对电池进行“柔性”充电控制
对电池进行“柔性”充电控制，延长电池使用寿命，已经形成了行业共识。
众所周知，锂电池尤其是高能量密度比的锂电池是危险品，在电池过充、过放、短路等异常情况下都将形成电池胀气、鼓包、泄漏等问题，严重时会引发燃烧、爆炸事故。保障锂电池使用安全有两个核心因素：一是电芯安全性，二是电池包保护电路功能。电芯安全是广大电芯厂商的持续努力方向，涉及电池材料配方和加工工艺等诸多问题，在这里不再赘述。但电芯的安全性是电池安全性的基础，如果电芯本身安全性有问题，则使用再安全的保护线路都将是舍本逐末。保护电路也是业内关注的焦点。作为锂电池保护电路的核心，电池保护IC的保护功能必须齐备。以赛微微电子的CW1055/1043多串电池保护IC为例，它能够完成过充保护、过放保护、放电过流保护(两级)、异常充电保护、短路保护、温度保护等六大保护功能，完整覆盖了锂电池的各种异常使用情况，保障了锂电池的使用安全。
另外，在快充时代，传统的锂电池保护方案将与大功率充电功能间发生严重矛盾。而锂电池在大倍率充电的情况下，也更容易出现高温、过充等异常使用情况。忽略电池的运行情况，一味对锂电池进行大倍率充电，将严重影响锂电池的使用寿命，甚至引发危险。所以，通过电量计IC和电池保护IC对电池使用情况进行严密监控，根据电池剩余容量、温度、端电压、内阻等信息对充电管理IC行为进行控制，对电池进行“柔性”充电控制，维护电池健康状态，延长电池使用寿命，降低电池使用安全风险，已经形成了行业共识。赛微即将推出的CW1016电池保护IC，能够保障在电池使用安全的情况下，支撑大电流快速充电，解决现有快速充电技术在电池包PCM保护板内部的瓶颈问题。
电量计并非只要精度高就好
真正的电量计IC设计导入的过程，是一场设计服务。
高精度电量计IC对电池剩余电量的预测精度能够达到1%～3%，目前赛微、德州仪器等电量计厂商提供的产品基本都能够达到。那么，是否高精度的电量预测就能够保障好的用户使用体验呢?答案与大家的既有认知不太相符。用户对于电量预测精度固然在意，但是引起用户投诉电量显示不准问题的，往往是电量计上报电量的“异常行为”。例如：没有插充电器时电池电量跳变回升、小电流切换大电流放电时电量显示突然跳变下降、显示还有几个百分比剩余容量时突然跳电关机、充电时一直充不满等各种问题才是诱发用户投诉的杀手。而避免这些问题的出现，需要电量计IC与电池以及系统进行完美匹配才能完成。所以大家常说，电量计IC并不是一个标准的ASIC器件，只是将电量计IC SMT到客户的PCBA上并不能保障性能和用户体验。而真正的电量计IC设计导入的过程，是一场设计服务，需要有经验的工程师将电量计IC的参数与充电管理IC参数、系统截至放电点设定值、电池特征、用户使用环境等信息进行整合匹配，才能保障电量计功能的全面发挥，给客户带来真正无投诉的电池管理用户体验。
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