フリースケール、高集積バッテリ・セル・コントローラ・ポートフォリオの拡充によりセル数の少ないコネクテッド・アプリケーションにも対応

従来の自動車用鉛蓄電池の代替を目指す 14Vリチウムイオン・バッテリ・パック向けに最適化された性能と機能安全の特性を実現

2015年9月16日米国Freescale Semiconductor, Inc.発表本文の抄訳です。

フリースケール・セミコンダクタは、3~6セル構成のMC33772リチウムイオン・バッテリ・セル・コントローラを発表しました。部品コストの削減を可能にする高集積コネクテッド・ソリューションのポートフォリオを拡充するMC33772は、稼働時の堅牢性が強化されるとともに自動車用と、産業用バッテリ・システムの厳しい機能安全要件に適合し、半導体によるInternet of Tomorrowを強力に推進します。

MC33772は、すでに発表済みの14セル構成のバッテリ・セル・コントローラ MC33771とハードウェア、ソフトウェア互換によりバッテリ・セル・コントローラ・ポートフォリオの拡充、3~14セルのすべてのソリューションをシングルチップで対処することが可能となります。フリースケールの包括的なセル・コントローラ・ポートフォリオは、リン酸鉄リチウムイオン、リチウム・ニッケル・マンガン・コバルト複合酸化物、チタン酸リチウム、およびリチウム・ポリマーなど、多岐にわたるバッテリ用化学素材に対応しており、お客様は研究開発の新たな投資を行わずにバッテリ・マネジメントのさまざまなニーズに応じて容易にソリューションの規模を変更することができます。さらに、フリースケールのバッテリ・セル・コントローラは先進の診断と、機能検証によりISO 26262 ASIL-Cの要件をシングルチップで満たします。

自動車用の鉛蓄電池は、エンジンの始動/停止システムやエネルギー回収技術に求められる軽量化、信頼性向上、エネルギー効率化を可能にするリチウムイオン素材への移行が加速しています。近年のリチウムイオン・バッテリの進歩により、低温時の稼働と低温時のクランク能力が向上し、現在では始動用バッテリとしても鉛蓄電池の代替が可能となっています。結果として、常に課題とされてきた過充電、過熱、および内部短絡の問題は電子機器による管理の比率が増大しています。安全な稼働条件を維持してバッテリ・システム全体を確実に制御するには、フリースケールなどの次世代のバッテリ・セル・コントローラによる高精度で信頼性のあるバッテリ診断と、高速処理による情報の収集が必須の条件です。

包括的な機能セットを装備するフリースケールの新しいMC33772バッテリ・セル・コントローラは、このパラダイム・シフトに対処するために性能と、安全性に関するあらゆる重要事項に最適化されたシングルチップのソリューションを提供し、ISO 26262 ASIL-Cの要件を満たす堅牢な機能検証を搭載して自動車用と、産業用のバッテリ・パックを致命的な故障から保護します。フリースケールの複数のバッテリ・セル・コントローラにより冗長性を確保すれば、上位レベルのASIL-Dシステムの導入も可能です。

フリースケールの上席副社長兼アナログ&センサ部門担当ジェネラル・マネージャであるジェイムズ・ベイツは、次のように述べています。「鉛蓄電池のさまざまなトラブルはドライバの悩みの種です。その多くは極端な温度変化などの管理が難しい外部的要素が原因で、アメリカだけでも年間で約1億台のバッテリが交換されています。フリースケールは、バッテリ・セル・コントローラの膨大なポートフォリオを拡充することで、こうしたトラブルの減少に努め、お客様が鉛酸に代わる効率的なリチウムイオン・バッテリを簡単に提供できるようにするとともに、多様なバッテリのサイズ、形式に要求される厳しい性能と機能安全の要件を満たします。」

14Vリチウムイオン・バッテリ・パックに加えて、MC33772の最適化された機能セットは48Vバッテリ・システム、高電圧のハイブリッド車や電気自動車、電動バイク、エネルギー蓄積システムなど、さまざまな自動車用と、産業用バッテリ・マネジメント・アプリケーションのシステムの電子部品コストの削減にも有効です。MC33772は、測定精度、拡張性、高速の絶縁型通信が最適なレベルで統合されています。さらに、バッテリの健全性と条件を2Mbpsで高速通信し、集中型や分散型のCANシステムおよび分散型デイジー・チェーン・システムなど、幅広いバッテリ・マネジメント・システム技術にも対応します。

主な特長:
・ 3、4、5、6セルのバリエーション
・ 5V(SPI)/7V(TPL) ≤ VPWR ≤ 30Vの動作電圧、40Vの過渡電圧
・ MC33664 TPLによるSPIまたは絶縁型の2MHz差動型通信
・ ミリアンペア~キロアンペアの範囲で±0.5%精度の電流センサ
・ 差動セル電圧測定と、スタック電圧測定 x 6
・ 同期式セル電圧/電流測定
・ クローン・カウンタ方式
・ ADC/GPIO/温度センサ入力 x 7
・ 初期化時のアドレッシングが可能
・ 専用タイマ付きオンボード300mAパッシブ方式セル・バランス・ドライバ x 6
・ 複数の低消費電力モード
・ 48ピンQFPパッケージ

機能検証機能と先進の診断機能が搭載されたMC33772を利用すれば、お客様はISO 26262 ASIL-Cの厳しい要件をシングルチップで簡単に満たすことができます。フリースケールのバッテリ・セル・コントローラなら、機能安全のさまざまなコンセプト、安全システム・レベルの要件に対処し、ASIL-Dシステム・レベルを導入することが可能です。このポートフォリオは、フリースケールのSafeAssure機能安全ソリューションとしてESD、EMC、低電流消費、車載グレードのAEC-Q100認証の厳格な基準にも適合します。

価格と供給
フリースケールは、KIT33771ASP1EVB、KIT33772ASP1EVB、KIT33664EVBの各評価キットの併用によりMC33771/MC33772バッテリ・セル・コントローラ、MC33664トランス物理レイヤをサポートするハードウェアを用意しています。これらのボードは市場投入を迅速化するように設計されており、また製品の各種組込み機能の特長を実際に確認することができます。

MC33771、MC33772、MC33664の各製品は現在サンプル出荷中です。MC33771、MC33664は2015年第4四半期までに量産出荷、MC33772は2016年第2四半期までに量産出荷をそれぞれ予定しています。MC33771の1万個購入時の1個あたりの参考価格は4.86ドル(USD)から、MC33772の参考価格はセル数と、機能セットに応じて3.46ドルから、MC33664の1万個購入時の1個あたりの参考価格は1.65ドルです。それ以外の購入数についてはフリースケール代理店にお問い合わせください。詳細についてはwww.freescale.com/BatteryのWebサイトをご覧ください

フリースケールのSafeAssureプログラム:機能安全をシンプルに
フリースケールのSafeAssure機能安全プログラムは、システム・メーカーがより簡単に国際標準化機構(ISO)のISO 26262、国際電気標準会議(IEC)のIEC 61508などの機能安全基準への準拠を達成できるようにすることを目的としています。このプログラムは、機能安全の導入をサポートするように最適化されたフリースケールのハードウェアとソフトウェアのソリューションと、豊富なツール・セットを提供します。詳細についてはwww.freescale.com/SafeAssureのWebサイトをご覧ください。


フリースケール・セミコンダクタについて
フリースケール・セミコンダクタ(NYSE:FSL)は、セキュアな組込みプロセッシング・ソリューションによって”Internet of Tomorrow”(モノのインターネットの先にある、よりセキュアなIoTソリューション)を実現します。フリースケールのソリューションは、より革新的で、世界を繋ぎ、私たちの生活をシンプルで安全なものにします。また、世界的な企業の役割として、次世代のイノベータを育むために、科学・技術・工学・数学(STEM)教育に貢献することを約束します。詳細は、http://www.freescale.com/のWebサイトをご覧ください。

FreescaleならびにFreescaleのロゴマークはFreescale Semiconductor Inc.,Reg. U.S. Pat. & Tm. Off.の商標、または登録商標です。文中に記載されている他社の製品名、サービス名等はそれぞれの所有者が権利を保有しています。
(C)2015フリースケール・セミコンダクタ・インク

 
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