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Ricoh stellt analoges 3-5-Zellen Li-Ion/Li-Polymer Batterieschutz-Frontend-IC R5601 für Elektro-fahrzeuge vor

Amstelveen, die Niederlande, 07. September 2016 - Ricoh Europe (Netherlands) B.V. Semiconductor Support Centre stellte mit dem R5601 ein neues Analog-Frontend (AFE) IC vor. Das neue Produkt in Ricohs Portfolio von Batteriemanagement-ICs wurde für Lithium- oder Lithium-Polymer-Batteriepacks mit 3 bis 5 in Reihe geschalteten Zellen entwickelt. Anwendungen zielen vor allem auf kabellose Elektrowerkzeuge, Saugroboter, Rasenmäher und Elektrofahrräder.

Herkömmliche Stand-Alone Schutz-ICs haben intern festgelegte Einstellungen für unterschiedliche Überwachungsschwellen, mit denen über die Unterbrechung des Lade- und Entladevorgangs entschieden wird und die den externen Dual-MOSFET steuern. Der Vorteil eines AFE-ICs gegenüber der Stand-Alone-Lösung ist das flexible Konzept, mit dem ein schneller Marktzugang ermöglicht wird.Ricoh`s R5601 T Battery Protection Analog Front-End IC for Power Tools

Ein AFE-IC ist ein Messwert-erfassungsbaustein, der seine Ergebnisse an einen Mikrocontroller (MCU) weiter- leitet. Die Tatsache, dass alle Schwellwerte innerhalb der Software der MCU gespeichert werden und Einstellungen leicht geändert werden können, bietet dabei erhebliche Vorteile. Aus diesem Grund ist ein AFE-IC weitaus komfor- tabler für unterschiedliche Batteriepacktypen einsetzbar als Standard-Messerfassungs-ICs.

Das R5601 AFE-IC und die MCU kommunizieren über eine I2C Zweidrahtschnittstelle.

Der Entwickler kann verschiedene Funktionen mittels Software steuern oder überwachen und aus diesen 3 Betriebsarten wählen:

  • Normale Betriebsart: Alle IC-Funktionen aktiv, Stromverbrauch 36µA
  • Niedrigverbrauch-Betriebsart: Einige interne Funktionen abgeschaltet, Stromverbrauch 6.5µA
  • Standby-Betriebsart: Stromverbrauch 2.5µA

Die Aufweckfunktion stellt sicher, dass der R5601 von einem Low-Power Mode in die normale Betriebsart wechselt, wenn ein Laststrom erkannt wird. Jede individuelle Zellenspannung sowie der gesamte Batteriestrom können gemessen werden. Die analogen Ergebnisse werden verstärkt und an den Spannungsmonitor- und Strommonitor-Ausgangspin weitergeleitet.

Die MCU kann mit Hilfe eines externen Analog-Digitalwandlers (ADC) die Zellspannung messen. Dazu bietet der R5601 die hochgenaue Referenzspannung. Zudem ist ein interner Spannungsregler zur Versorgung der MCU integriert.   

Ein Alarmausgang (Alert) liefert Benachrichtigungen an den Mikrocontroller, wenn ein Fehlerereignis erkannt wurde. Die Software der MCU kann zusätzlich weitere Informationen über das Fehlerereignis aus den zugeordneten internen Registern auslesen.

Eingebettete MOSFET-Schalter übernehmen den Zellabgleich und stellen sicher, dass jede Zelle den gleichen Spannungspegel hat. Wenn notwendig, kann der Lade- oder Entladevorgang unterbrochen werden, um einen neuen Zellabgleich-Prozess zu starten wobei der Baustein danach automatisch in den vorherigen Prozess zurückkehrt. Als zusätzliche Schutzvorrichtung ist eine thermische Abschaltung zur Erkennung von Überhitzungen im Baustein integriert.

Der R5601 ist in einem TSSOP-16 Gehäuse erhältlich.

Preise und Verfügbarkeit
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Über Ricoh
Ricoh ist ein global agierendes Technologieunternehmen, spezialisiert auf bildverarbeitende Bürogeräte, Produktionsdruckeinrichtungen, Dokumenten-Management-Systeme und IT-Dienstleistungen. Die Ricoh Group mit Zentrale in Tokio arbeitet in mehr als 200 Ländern und Regionen. Im Fiskaljahr 2014 (endet März 2014) erwirtschaftete die Ricoh Group einen weltweiten Umsatz von 2195 Milliarden Yen basierend auf dem IRFS Bilanzierungsstandard (etwa 21.3 Milliarden US$).

Den größten Teil des Umsatzes erzielte das Unternehmen mit Produkten, Lösungen und Diensten, mit denen die Interaktion zwischen Menschen und Informationen verbessert wird. Zudem produziert Ricoh preisgekrönte Digital-kameras und spezialisierte Industrieprodukte. Ricoh ist bekannt für die Qualität seiner Technologie, den außergewöhnlichen Standard seiner Kundenorientierung und für seine Nachhaltigkeitsbemühungen.

Entsprechend seiner Unternehmensleitlinie imagine., change. hilft Ricoh, die Arbeitsweise in Firmen zu trans­formieren und den kollektiven Ideenreichtum ihrer Mitarbeiter zu nutzen.

Weitere Informationen auf der Ricoh Semiconductor Webseite www.ricoh.com/LSI