意法半导体(ST)推出支持3-5节电池消费类电池管理芯片L9961

传统的电动工具主要由线缆接电驱动，要寻找到合适的电源，并合理安排线缆分布，才能有效发挥其作用。同时，如何规避用电过载、人身触电、产生电火花等风险，也成为彼时必须考虑的问题。随着锂电池技术多年来的飞速发展，电动工具的充电效率、电池寿命、能量密度及利用率等都得到了显著提升，符合环保理念的新兴电动工具也应运而生。锂电化技术的成熟，带动了电动工具市场从传统的线缆式、铅蓄电池向新型无绳化、锂电化转变，使其成为新能源行业关注的焦点。

意法半导体(ST)基于在汽车领域BMS系统解决方案(高集成、安全性，新能源汽车BMS的正确打开方式)的经验，推出了可以支持多达5节电池单元的消费类电池管理芯片——L9961。该芯片可以实现3、4或5节电池组的监控、均衡和保护诊断等功能。

图1：ST消费类电池管理芯片L9961

一、产品概述

L9961使用12 bit的Σ-ΔADC进行单体电芯电压、电池包电压的采集, 通过连接外部NTC进行电池温度监测。内部集成一个16bit的Σ-ΔADC采集电池包电流，可持续运行并执行库仑计数功能。该芯片支持单体电芯的被动均衡，所有通道可同时开启。内置I2C通信接口与外部控制器进行信息交互。除此之外，L9961还有双路可配置的预驱通道，用于驱动背靠背功率管。Fuse的预驱可对电池包保护功能进行冗余的设计，以防止火灾和爆炸危险。内置3.3V电源，可在待机和正常模式下为外部控制器和其他外部电路供电。安全相关的配置可存储在内部NVM中，以避免每次唤醒时需要对设备重新编程。

图2：L9961在工业、消费BMS中的应用框图

二、产品特点

1、支持3，4或者5节单体电芯电压监控；

2、内置VREG调节器，输出电压精度3.3V±3%，输出电流可达30mA；

3、低电流损耗：5uA(待机模式)；

4、16bit Σ-ΔADC用于电流测量；

5、具有库伦计算和过流检测功能；

6、12bit Σ-ΔADC用于电压测量，最大误差±15mV；

7、具有电池单元过压/欠压监测，均衡欠压保护功能；

8、支持均衡，单通道均衡电流可达70mA；

9、支持电池包总电压测量；

10、NTC比率测量，最大增益误差±0.8%；

11、I2C通讯接口；

12、双路可配的高、低边预驱动；

13、故障保护保险丝预驱动。

图3：L9961内部主要功能模块

三、产品相关支持资源

意法半导体围绕L9961可提供相应的支持资源，以帮助客户了解熟悉、运用并快速开发产品：

1、文档支持

意法半导体提供有关文档资料支持

2、开发套件

意法半导体已推出L9961开发板可供测试评估：

图4：L9961开发评估板

1、电芯、电池包电压监控；

2、电池包电流监控；

3、库伦计数；

4、充放电开关控制；

5、保险丝控制；；

6、诊断；

7、预编译测试脚本；

8、I2C命令监控；

9、使用创建脚本语言便于开发。

图5：L9961 Demo GUI界面

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