前言

移動(dòng)電源新國標(biāo)的公布，把產(chǎn)品的安全性變成了硬門檻。圍繞單一故障、過壓/欠壓、過流以及欠壓禁用等要求，產(chǎn)品不僅要能通過測試，更要在量產(chǎn)一致性、可用容量、成本與體積之間取得平衡。

創(chuàng)芯微作為深耕電池管理芯片領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，針對新國標(biāo)關(guān)于電池電壓、溫度等安全信息監(jiān)測、存儲(chǔ)與智能管理/可追溯以及電芯容量安全優(yōu)化的要求，推出了一整套覆蓋從22.5W到140W大功率快充的移動(dòng)電源新國標(biāo)解決方案，以高精度監(jiān)測技術(shù)為核心，在保障合規(guī)安全的同時(shí)，可以有效提升電池的可用容量與使用壽命。

新國標(biāo)挑戰(zhàn)下的技術(shù)破局

在此之前，先來了解一下創(chuàng)芯微針對新國標(biāo)BMS的要求所帶來的解決思路。

在新國標(biāo)要求下，移動(dòng)電源必須具備應(yīng)對單一元器件失效的能力，例如在保護(hù)電路出現(xiàn)故障時(shí)，仍需保證電池不超過充電限制電壓。傳統(tǒng)的應(yīng)對方案往往通過留出較大的電壓余量來確保安全，但這直接導(dǎo)致了電池容量的浪費(fèi)。創(chuàng)芯微的解決思路則更為進(jìn)取，旨在確保安全性的同時(shí)最大程度發(fā)揮電池性能。

創(chuàng)芯微采用了高精度的電壓檢測技術(shù)來打破這一僵局。通過將過充電檢測電壓精度提升至±20mV甚至更高水平，系統(tǒng)可以將充電終止電壓設(shè)定得更貼近電池的物理極限，從而在安全范圍內(nèi)最大化電池充電量 。

同樣，在放電環(huán)節(jié)，通過提高過放電檢測電壓精度，可以可靠地降低放電截止電壓，充分利用電池的低電壓區(qū)段 。

據(jù)測算，在電芯規(guī)格不變的情況下，僅通過提升檢測精度，一顆5000mAh的電芯就能額外釋放出300至500mAh的容量 。這種用精度換容量的設(shè)計(jì)，能夠有效增加電池的續(xù)航時(shí)長，并通過降低充放電循環(huán)壓力來延長電池壽命，有效平衡安全合規(guī)與性能體驗(yàn)。

而在實(shí)際應(yīng)用方案上，創(chuàng)芯微也帶來了22.5W至140W的全功率段覆蓋方案，為不同定位的產(chǎn)品提供了靈活且高效的選擇。

22.5W單串快充方案

針對市場上擁有龐大出貨量的22.5W移動(dòng)電源市場，創(chuàng)芯微構(gòu)建了豐富的產(chǎn)品矩陣，涵蓋了外置MOS、內(nèi)置MOS以及極簡封裝等多種形態(tài)，以滿足不同客戶對體積和成本的差異化需求。

在追求極致性能的方案中，CM1004/CM100E系列配合外置MOSFET，提供了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的檢測精度。該方案支持Rsense高精度充放電電流檢測，匹配合適的精密電阻后，檢流精度最高可達(dá)±0.3A，且在-40℃至85℃的全溫度范圍內(nèi)，過充電壓精度依然保持在Typ.+20mV的高水準(zhǔn) 。

而在追求小型化的內(nèi)置MOS方案中，CM1118系列內(nèi)置6.5mΩ功率MOSFET，無需外部檢流電阻即可實(shí)現(xiàn)±0.3A的檢流精度，并將耐壓提升至20V，極大地節(jié)省了PCB空間 。CM1140采用ESOP-8封裝，通過獨(dú)有的技術(shù)使得內(nèi)阻不隨電芯電壓降低而升高，從而保持恒定8.5mΩ，且功耗僅為業(yè)內(nèi)同級(jí)產(chǎn)品的50% 。CM1143系列則進(jìn)一步將封裝壓縮至SSOP-3L，成為目前面積最小且極具性價(jià)比的方案之一 。

30W-140W多串大功率方案

當(dāng)移動(dòng)電源功率向30W、65W乃至140W邁進(jìn)時(shí)，多串電池組的保護(hù)變得尤為復(fù)雜。創(chuàng)芯微針對2串至7串的高功率應(yīng)用，提出了“AFE + 保護(hù)IC”的分離式架構(gòu)。這種架構(gòu)利用CM2056/CM2076系列AFE芯片負(fù)責(zé)高精度的電壓、電流信息采集并反饋給MCU，同時(shí)搭配CM13xx系列或CM1022系列保護(hù)IC執(zhí)行硬件級(jí)的安全切斷，構(gòu)筑了雙重安全防線。

在30W-45W的入門級(jí)多串市場，2串方案通常采用CM2056配合CM1325或CM1022。其中CM1022作為一款經(jīng)典的2節(jié)鋰電保護(hù)IC，累計(jì)出貨量已達(dá)1.2億顆，支持±25mV高精度過充電壓檢測及充放電溫度保護(hù)，采用低功耗設(shè)計(jì)，休眠功耗僅5μA，采用MSOP10封裝。

針對45W-65W的中高功率段，3串方案推薦使用CM2056搭配CM1332，支持高精度Rsense檢流和電池均衡功能。

而對于65W-140W的旗艦級(jí)大功率市場（4 - 7s），創(chuàng)芯微則提供了CM1341、CM1351、CM1361及CM1371等全系列對應(yīng)產(chǎn)品 。這些保護(hù)IC均具備±25mV的過充電壓檢測精度，±5mV高精度充、放電保護(hù)，并采用低功耗設(shè)計(jì)，還集成了充電高低溫保護(hù)及斷線保護(hù)等高級(jí)功能，確保在大電流充放電過程中的絕對安全。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

創(chuàng)芯微圍繞移動(dòng)電源新國標(biāo)在單一故障防護(hù)、高精度監(jiān)測與數(shù)據(jù)可追溯等方面的關(guān)鍵要求，面向不同功率段產(chǎn)品提供了從 22.5W 到 140W 的完整解決方案。方案通過將過充檢測電壓精度提升至 ±20mV 甚至更高水平，在確保安全合規(guī)的前提下進(jìn)一步釋放電芯可用容量。

目前已推出22.5W 單串快充方案與 30–140W 多串大功率方案，覆蓋不同串?dāng)?shù)與功率需求，并支持參數(shù)快速定制，便于客戶針對不同電芯平臺(tái)和產(chǎn)品定位高效匹配。對于正在推進(jìn)新國標(biāo)落地的充電寶廠商而言，創(chuàng)芯微方案既能降低驗(yàn)證與導(dǎo)入門檻，也為產(chǎn)品在新一輪升級(jí)換代中實(shí)現(xiàn)安全與性能的雙提升。