El NB7401 es un IC de protección secundaria para baterías de iones de litio y polímero de litio con detección precisa de sobrecarga en paquetes de 2 a 4 celdas en serie.
El nuevo NB7401 de Nisshinbo Micro Devices es un IC (circuito integrado) de protección secundaria orientado a paquetes de baterías de iones de litio, también denominadas Li-ion, y baterías de polímero de litio conectadas en configuraciones de 2 a 4 celdas en serie.
Dentro de una arquitectura electrónica de gestión de baterías, el dispositivo añade una capa independiente frente a condiciones de sobrecarga cuando el circuito de protección principal deja de responder correctamente.
En concreto, el NB7401 detecta tensiones anómalas en las celdas y activa una salida destinada al disparo de un fusible, por tanto interrumpe de forma permanente la ruta de carga ante un fallo crítico.
La función resulta relevante en diseños donde la prevención de fenómenos como fuga térmica o ruptura del paquete requiere un mecanismo de seguridad separado del control principal de carga y descarga.
Protección secundaria NB7401 con proceso tolerante a alta tensión
El circuito integrado admite una tensión máxima absoluta de 32 V, una cifra adecuada para paquetes multicelda empleados en equipos compactos alimentados por baterías recargables.
Además, la detección de sobrecarga se configura en rangos de 3,55 a 3,85 V y de 4,20 a 4,85 V, con una precisión de 15 mV a 25 °C.
Para condiciones de temperatura comprendidas entre 0 y 60 °C, la precisión indicada se mantiene en 20 mV, lo que facilita el diseño de umbrales de seguridad definidos en aplicaciones portátiles y sistemas embebidos.
Asimismo, el retardo de detección de sobrecarga puede seleccionarse en 2, 4 o 6 segundos, con una función opcional de reinicio del temporizador que ayuda a evitar disparos falsos causados por ruido eléctrico.
Bajo consumo y regulador integrado para electrónica de batería
Durante el funcionamiento normal, el consumo típico se sitúa en 1,5 µA con cuatro celdas a 3,5 V, por ello el componente resulta adecuado para equipos que permanecen largos periodos en espera.
Cuando alguna celda cae por debajo del umbral de apagado configurado, el NB7401 pasa a modo de parada con una corriente máxima de 0,2 µA, reduciendo la descarga residual del paquete.
Por otro lado, el regulador interno ofrece una salida seleccionable de 1,2 a 3,3 V con precisión de 2 %, útil para alimentar circuitos auxiliares como relojes en tiempo real o lógica de supervisión.
La salida COUT utiliza una configuración CMOS activa en nivel alto y entrega una tensión típica de 4,8 V, lo que simplifica la conexión con la etapa externa encargada del fusible.
Encapsulado DFN2020-9-HC e integración en PCB compactas
El producto se suministra en encapsulado DFN2020-9-HC, un formato compacto que permite integrarlo en placas de circuito impreso, es decir PCB, con restricciones de espacio.
La familia contempla varias configuraciones de tensiones de detección, tiempos de retardo y valores de salida del regulador, de modo que el diseñador puede ajustar la protección al perfil eléctrico del paquete de baterías.
También incorpora una entrada CTLC compatible con un termistor externo PTC, o coeficiente de temperatura positivo, para añadir monitorización térmica del pack durante condiciones de carga potencialmente inseguras.
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