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新品发布！国民技术推出具有高精度计量功能的电池管理芯片

发布时间：2023-10-08 09:20

作者：AMEYA360

来源：网络

阅读量：3102

　　2023年10月7日，国民技术正式推出兼具高精度计量、高可靠、更高安全、低功耗等产品优势特性的NB201/NB401系列电池管理芯片。这是国民技术在电源管理领域首次发布的应用于pack侧的消费级电池管理芯片。

　　当前新能源应用市场需求旺盛，国民技术全面发展新能源电池及电源管理技术，协同负极材料发展电化学电池计量算法，拥有支撑电池安全计量的核心技术优势和业内领先的高精度SOC计量算法，面向消费、工业、汽车电子领域提供AFE、MCU、BMS及算法整体解决方案。除了本次发布的2-4串消费级NB201/NB401系列电池管理芯片，更多串数的工业级和汽车级BMS产品也正在开发中。

新品发布！国民技术推出具有高精度计量功能的电池管理芯片

　　NB201/NB401系列芯片集成了高精度电量计算法，具有电池监控、计量、保护、认证等多项功能，支持2-4串锂离子电池或锂聚合物电池管理与计量。芯片集成2个分别用于采集电压（或温度）和电流的16位高精度ADC，同时集成硬件保护和唤醒功能，支持SMBus通讯、智能充电管理以及多种安全认证，具有超低功耗特性，可满足消费电子领域大部分电池管理或计量应用需求，适用于笔记本、平板电脑、手机、相机、无人机、电动工具、移动电源等电子设备的电池包应用。

　　NB201/NB401系列产品优势特点

　　1. 高精度计量与电池充放电保护

　　芯片集成高精度电量计算法，同时具备电池监测管理和计量功能，支持2/3/4串100mAh~29Ah电芯应用。电量计精度：1%（常温）/3%（全温）；ADC采样精度：电压±1mV、电流±1mA、温度±2℃。

　　提供多种硬件快速保护功能，包括放电过载保护、放电短路保护，充电短路保护等。

　　2. 数字身份证与基于硬件算法的电池认证

　　芯片集成EC-KCDSA、SHA-1/224/256硬件算法，签名数据基于真随机数，电池认证安全性更高。

　　内置固件与硬件配合实现电池数字身份证，并可记录电池pack序列号、首次上电时间，电池健康SOH、认证计数等电池信息。

　　3. 出色的功耗控制与电池均衡

　　芯片提供均衡MOS导通不超过150Ω(常温)/350Ω(全温)的导通阻抗，典型应用下支持16mA-25mA均衡电流。

　　采用先进的低功耗管理技术实现超低的硬件功耗，配合自研软件可提供Sleep功耗低至55uA、Normal功耗低至330uA、Shutdown功耗低至1uA的整体解决方案。

　　4. 支持SMBus通讯协议，可扩展性好

　　接口支持SMBus2.0协议标准，1.2V~5V宽电压应用范围，尤其适合低电压平台通讯，无需额外增加电平转换芯片，节省成本。

　　内置128KB Flash空间可支持更多功能代码，存储更多基础数据和计算表格，扩展算法提升计算精度。

　　5. 高可靠性

　　工作电压2.3V~26V，工作温度-40℃~85℃。

　　ESD HBM达到±4kV，Latch up为±100mA Class II。

　　全面、便捷的客户支持

　　NB201/NB401系列产品目前提供NB201YBF6C、NB401KBQ6C 两个产品型号，芯片封装分别为DFN12(2.5mm x 4mm)和QFN32(4mm x 4mm)，与主流产品P2P硬件兼容。完整的产品套件包括：集成应用代码的封装片、参考设计、Demo；调试与量产工具；电化学Chem-ID；参考文档、代码、评估板等。

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行业新闻

国民技术MCU+BMS双芯驱动光储充，以智能控制与安全高效赋能能源未来

　　随着全球能源结构向清洁化、智能化转型，光伏+储能+充电(光储充)一体化解决方案成为行业热点。在这一领域中，微控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)芯片作为核心控制单元，分别承担系统智能化管理和电池安全高效运行的关键任务。国民技术MCU与BMS芯片产品凭借其高性能、低功耗和高检测精度等优势，正推动光储充系统向更高效、更可靠的方向发展。　　6月12日，在全球光储融合前沿技术大会上，国民技术市场总监刘亚明与行业专家、用户代表展开深入交流，重点探讨N32系列MCU及 NB系列 BMS AFE产品在光储充领域的应用优势。会议聚焦如何通过高运算性能和高检测精度的芯片技术提升能源管理效率、优化系统运行性能，并打造更安全可靠的用户体验。　　N32 MCU：光储充系统的“智慧大脑”　　国民技术N32 MCU产品家族已形成完整的32位微控制器产品矩阵，包含38个产品系列、近300款型号，全面覆盖Cortex-M0/M4/M7内核架构，主频范围48 MHz至600 MHz，在业内具有先进的工艺制程、创新性的双核异构构架以及广泛的全栈产品覆盖等优势。　　刘亚明在本次演讲中详细解析了国民技术MCU产品在光储充领域的技术优势：　　01高效能源管理，提升系统稳定性　　在光储充系统中，能源的高效转换与管理至关重要。MCU通过精准的算法控制，实现光伏MPPT(最大功率点跟踪)优化、电池储能智能管理(BMS)和充电桩动态功率分配。N32 MCU高算力(最高主频600 MHz，性能达1284 DMIPS)、高精度(100 ps超高分辨率PWM输出)和实时响应能力(支持Flash加速单元实现零等待执行程序)，确保能源流动更高效，系统运行更稳定。　　02低功耗设计，延长设备续航　　光储充系统通常需要7×24小时运行，MCU的低功耗特性可大幅降低待机功耗，可以帮助光储充系统减少能源浪费，提升整体能效。 N32 MCU在低功耗设计方面支持：　　— 休眠模式唤醒：N32 MCU支持RUN、SLEEP、Stop0、Stop2、Standby、VBAT等工作模式，根据工作场景切换工作模式，减少无效能耗。　　— 动态电压调节：可根据负载情况调整MCU运行频率和电压，优化能耗比。　　03高集成度，系统设计更灵活　　N32 MCU最大集成了高达4MB Flash存储空间，1.5MB的SRAM空间，便于运行各种高效的能源计量与管理算法，除此之外集成了丰富的外设资源，如ADC、DAC、CMP等模拟外设，内部集成多个UART、USB、CAN/CAN FD和Ethernet等通信接口，让系统设计更灵活。　　04实时响应与安全保护　　光储充系统对安全性和实时性要求极高，MCU的实时性与安全性保障了光储充系统的可靠性与智能化。　　N32 MCU提供：　　— 硬件级保护机制：多种芯片内硬件级保护机制、时钟失效监测等故障的快速检测与关断机制。　　— 数据加密与安全启动：防止黑客攻击，保障用户数据和设备安全。　　NB BMS+N32 MCU芯片协同助力安全高效　　国民技术为光储充市场提供完整的芯片级解决方案，通过MCU+BMS芯片协同创新，构建安全高效的能源管理系统。　　产品矩阵与技术优势：　　BMS AFE芯片NB1802：高精度电池监测前端。　　— 支持6-18串电芯监控。　　— ±1.5 mV电压检测精度(-20 ℃~60 ℃)。　　— 350 mA大电流被动均衡，最长90小时离线均衡。　　— 1.5 Mbps菊花链通信，支持62颗级联。　　— 10路GPIO或模拟输入,支持灵活配置Busbar测量通道。　　NBT02：专用桥接芯片，支持环形拓扑通信。　　NB1802与NBT02芯片将于年底发布。　　广泛的光储充应用案例　　大会同期的2025 SNEC国际光伏储能展，国民技术带来了包括关断器、逆变器、集中式架构储能方案、数字电源、交流充电桩以及60KW直流充电桩等光储充用户案例与方案。　　光伏关断器应用　　主控芯片：N32H474　　优势：　　— 高性能：ARM Cortex-M4F@200 MHz，性能达250 DMIPS ,支持 DSP 指令和 MPU, 支持Flash加速单元实现零等待程序执行。　　— 高精度定时器资源：1xSHRTIM (125 ps)、3xATIM(5 ns)、10xGTIM(5 ns/5.56 ns)。　　— 高性能模拟：4x12-bit 4.7Msps ADC、8x12-bit DAC、4xPGA、7xCOMP。　　— 高安全：支持外部高速、低速时钟失效检测和防拆检测等硬件防护机制，支持安全启动，支持多种硬件加密算法。　　应用特点：　　主控芯片实时采集电压、电流及温度数据，通过磁耦合器模块(RSM)依据SunSpec协议传输至快速关断器(RSD)，触发光伏组件电气解耦，确保30秒内电压降至安全范围。　　逆变器应用　　主控芯片：1xN32H765+ 2xN32H473　　优势：　　N32H765　　—高性能：ARM Cortex-M7@600 MHz，性能达1284DMIPS，双精度浮点运算单元，支持DSP指令和MPU，支持Flash加速单元实现零等待程序执行。　　— 高精度定时器资源：2x16-bit SHRTIM (100 ps)、4x16-bit ATIM(3.3 ns)、10x16-bit GTIM、4x32-bit BTIM、5x16-bit LPTIM。　　— 高性能模拟外设：3x12-bit 5 Msps ADC(支持16-bit硬件过采样，支持单端和差分模式)、6x12-bit DAC、 4xCOMP。　　— 丰富的数字接口：15xU(S)ART、8xCAN FD。　　— 高安全：支持外部高速、低速时钟失效检测和防拆检测等硬件防护机制，支持安全启动，支持多种硬件加密算法。　　N32H473　　— 高性能：ARM Cortex-M4F@200 MHz，性能达250 DMIPS,支持 DSP 指令和 MPU, 支持Flash加速单元实现零等待程序执行。　　— 丰富的定时器资源： 3x16-bit ATIM(5 ns)、10x16-bit GTIM、2x32-bit BTIM、2x16-bit LPTIM。　　— 高性能模拟外设：4x12-bit 4.7 Msps ADC、8x12-bit DAC、4xPGA、7xCOMP。　　— 丰富的数字接口：8xU(S)ART(其中三个UART支持任意I/O映射), 2xCAN FD(任意I/O映射)。　　— 高安全：支持外部高速、低速时钟失效检测和防拆检测等硬件防护机制，支持安全启动，支持多种硬件加密算法。　　应用特点：　　主控MCU实现核心控制功能，包括：　　— MPPT(最大功率点跟踪)　　● 支持4路MPPT，独立优化，适配不同朝向/倾角/阴影遮挡的光伏组串，提升发电效率。　　● 21A大电流输入，兼容182/210大尺寸高效组件，支持1.1倍直流超配，最大化利用组件功率。　　— DC/AC转换控制　　● 采用高效IGBT/SiC MOS拓扑，转换效率高达98.6%，降低能量损耗;支持宽电压输入范围(200 V~1000V DC)，适应不同光照条件下的组件输出。　　集中式架构储能方案　　芯片型号：　　MCU：N32H47x/N32G45x　　BMS AFE：NB1802　　菊花隔离链通信芯片：NBT02　　方案特点：　　— 稳定检测电池包电压和温度。　　— 电压精度±1.5 mV(常温)，±3 mV(-40 ℃~125 ℃);温度精度0.5 ℃~1 ℃。　　— 高可靠性菊花链(环状)通信，支持正向/反向唤醒。　　— 支持BusBar电压采集(-1 V ~5 V)，通道灵活可配。　　— 低功耗　　Active: 10 mA，　　Shutdown: 15 uA。　　数字电源方案　　主控芯片：N32H474　　优势：　　— 高性能：ARM Cortex-M4F@200 MHz，性能达250 DMIPS ,支持 DSP 指令和 MPU, 支持Flash加速单元实现零等待程序执行。　　— 高精度定时器：支持12通道125ps超高分辨率相位可调的PWM输出。　　— 高集成度外设：4x12-bit 4.7 Msps ADC、8x12-bit DAC、4xPGA、7xCOMP、3xCAN FD。　　— 高安全：支持外部高速、低速时钟失效检测和防拆检测等硬件防护机制，支持安全启动，支持多种硬件加密算法。　　应用特点：　　单芯片实现500-5000W的多相FPC+LLC数字电源控制。　　交流充电桩应用　　主控芯片：N32G457　　优势：　　— 最优效能成本比：ARM Cortex-M4F@144MHz，性能达180DMIPS，支持Flash加速单元实现零等待程序执行。　　— 高集成度：7xU(S)ART、3xSPI(2个支持I2S)、4xI2C,1xUSB2.0、2xCAN2.0。　　— 高安全：支持外部高速时钟失效检测和防拆检测等硬件防护机制，支持安全启动，支持多种硬件加密算法。　　应用特点：　　N32G457作为整机控制器，实现充电枪状态检测、功率控制、充电模块温度监测、电量计量、语音播报，并通过4G或以太网将数据上传至服务器。　　直流充电桩应用　　主控芯片: N32H474　　优势：　　— 高性能：ARM Cortex-M4F@200 MHz，性能达250 DMIPS ,支持 DSP 指令和 MPU, 支持Flash加速单元实现零等待程序执行。　　— 高精度定时器资源：支持12通道125 ps超高分辨率相位可调的PWM输出。　　— 高集成度外设：4x12-bit 4.7 Msps ADC、8x12-bit DAC、4xPGA、7xCOMP、3xCAN FD　　等通信接口。　　— 高安全：支持外部高速、低速时钟失效检测和防拆检测等硬件防护机制，支持安全启动，支持多种硬件加密算法。　　应用特点：　　— 控制充电启停、预充电(避免电流冲击)、恒流(CC)/恒压(CV)模式切换，确保符合国标。　　— 实时高精度调整PWM占空比，精确控制输出电压(200V-1000V)和电流(0-400A)。　　— 通过 CAN总线与车辆BMS交互，获取电池SOC、温度、最大允许充电电流等参数，动态调整充电策略。　　— 具备过欠压保护、过流保护、绝缘监测、温度保护和急停等功能。　　附录：光储充应用MCU推荐型号主要参数对比

2025-06-16 09:47 阅读量：173

型号	品牌	询价
BD71847AMWV-E2	ROHM Semiconductor
TL431ACLPR	Texas Instruments
MC33074DR2G	onsemi
CDZVT2R20B	ROHM Semiconductor
RB751G-40T2R	ROHM Semiconductor

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型号	品牌	抢购
BP3621	ROHM Semiconductor
BU33JA2MNVX-CTL	ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR	Texas Instruments
ESR03EZPJ151	ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1	Infineon Technologies
STM32F429IGT6	STMicroelectronics

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