科创中国

关方向：1、功能越来越强大的移动智能终端；2、采用绿色能源的电动机器人、电动自行车、电动汽车等需要对电池组进行电量均衡、充放电及保护等管理；3、新型的各类可穿戴设备则对快速便捷的无线充电方案提出的新需求。　　性能指标：任务1：面向移动智能终端的多通道大电流电池充放电及电源转换和保护芯片，芯片达到以下性能：　　1）实现3A以上大电流、三通道（三个独立、功能相同的充放电通道）充放电管理；　　2）开关频率达到***以上；　　3）具有欠压电池可工作功能；　　4）具有短路保护、过压、过热保护等功能。　　任务2：面向电池组管理系统(BMS)的电池均衡及保护芯片，芯片达到以下性能：　　1）具有过压或欠压保护功能；　　2）实现充电时电池均衡的功能；　　3）具有逐节电池电压检测输出的功能；　　4）实现多芯片级联功能。　　任务3：面向可穿戴设备的采用独特自谐振激励技术的松耦合无线充电芯片，芯片达到以下性能：　　1）充电电流范围：20mA～200mA；　　2）工作电压范围：4V～20V；　　3）具有自动热限流保护功能；　　4）具有较低的静态功耗：Iq＜100uA；　　5）采用小型的绿色环保封装。　　1、面向移动智能终端充放电管理及电源转换系列芯片的研发子任务1　　研究和确定脉宽调制（PWM）同步开关型电源转换的拓扑结构，确定脉宽调制控制方式为电流型控制方式，实现***或以上的开关频率。　　集成三个可独立进行电源识别和充放电管理通道于同一芯片内，每个通道均可单独进行大电流（3A或以上）锂电池充放电管理，其充电模式为恒流恒压（CC．CV）充电模式，具有充电补偿和回退保持机制，并具有自动电源识别的功能。　　研发动态功耗调控技术及多模技术以进一步提升芯片的电源转换效率及降低芯片整体功耗。　　研发软启动电路，过压、欠压、短路、过流、过温等保护电路。　　研发高压ESD静电防护电路。　　对版图进行优化以进一步减小芯片面积、降低生产成本。　　确立芯片的各项测试方案，开发和制作测试电路板及测试程序。　　2、电池组监测、均衡与保护芯片的研发子任务2　　采用低失调运放实现电池电压的精确检测并开发出一种新的锂电池电量计算方法用于实现对电池组的均衡。　　提出并实现针对电池组的综合检测、均衡及保护方案，集成并实现电池保护、电池均衡、电池电压检测、芯片级联及解列等多项功能。　　研发过压、欠压、短路、过流、过温及ESD等保护电路。　　对版图进行优化以进一步减小芯片面积、降低生产成本。　　确立芯片的各项测试方案，开发和制作测试电路板及测试程序。　　3、小电流自谐振激励松耦合无线充电芯片的研发子任务3　　设计和实现一种面向可穿戴设备的可适应自谐振激励松耦合无线电能传输的小电流锂电池充电管理芯片。　　设计和实现高精度的小容量电流控制电路。　　设计和实现在连续但不稳定外部电源供应条件下以及持续挂有负载时可实现快速安全充电。　　具有充电电压补偿功能并采用小型的绿色环保封装。　　研发针对该芯片的各项保护电路。　　对版图进行优化以进一步减小芯片面积、降低生产成本。　　确立芯片的各项测试方案，开发和制作测试电路板及测试程序。　　技术创造性及先进性：三大领域均属于近年来针对新兴市场需求而衍生出的锂电池前沿技术领域，本课题正是在这一前沿技术领域展开新技术新产品的研发和产业化，赶超世界先进水平、占领巨大市场。通过本课题所申请的一系列发明专利均属于锂电池充放电管理领域的核心专利，这将有助于打破和制衡国外厂商在这一技术领域的专利布局和垄断，提升和加强我国在该领域的核心知识产权的积累。　　技术成熟程度、适用范围及安全性：锂离子电池是近年来快速发展起来的真正无污染的高性能二次电池，远大于镍镉及镍氢电池，同时其具有体积小、能量大、寿命长、放电性能好、制造成本低等特点，因而在短短娄年的时间内便在笔记本电脑、手机、PAD、便携式DVD、电动自行车、智能机器人、电动车等便携式电子设备及智能移动终端中得以广泛应用。同时不同的新型应用也对各类锂电池的演化以及相应的锂电池管理芯片技术提出了不同的发展方向。本课程具有欠压电池可工作功能：具有短路保护、过压、过热保护等功能：采用绿色环保封装。