近几年来,业界出现了将几个芯片封装在一起以提高集成度、缩小最后方法面积的趋势。锂离子电池保护市场也不例外。两种锂离子电池保护方法A及B看起来是将两个芯片集成于一个芯片中,但实际上其封装内部控制器IC及开关管芯片仍是分开的,来自不同的厂商,该方法仅仅是将二者合封在一起,俗称二芯合一。
XB430X系列芯片集成度非常高,不仅将传统的控制IC和开关管集成,而且将原理图1中R1、R2也集成到同一芯片。集成后的芯片非常小,最小的可以采用市面上通用的SOT23-5L封装。该芯片系列开关管内阻极低,最小内阻可达40m以下,与市面上最好的开关管内阻相当。当采用最小封装SOT23-5L时,持续充电和放电电流可达2.5安培,而不会有散热问题。若持续充放电电流大于2.5A,建议使用XB430X系列中的SOP8封装产品。
XB430X具有传统保护方法中的所有保护功能:过充保护、过放保护、过流保护和短路保护。不仅如此,由于控制IC与开关管集成于同一芯片,控制IC可随时检测开关管芯片温度。当电池因长期在高温环境下使用,或充放电时电流超过正常充放电电流,却又没有达到过流保护阈值等原因而致使芯片温度过高时,会启动过温保护功能,以保护芯片及电池。另外,内置开关管带有ESD保护功能,可大幅提高保护板和电池在加工过程中的良率。
XB430X内部控制IC及开关管来自于同一个生产工艺,同一个厂商,封装选用最成熟通用的封装形式,因而一致性能比传统方法、二芯合一方法、正极保护方法都要高很多。
采用XB4301系列芯片,完成最终电池保护方法只需两个元器件,与传统方法的5个元器件相比,每台贴片机的产量和效率可以提高到原来的2.5倍。