前言

近年來，電池技術不斷突破，從手機上就能看出端倪，像三四年前的手機容量普遍在4000多mAh左右，而最近出的手機可在體積不變的情況下，電池容量飆升到7000多mAh，這得益于硅負極電池技術的突破。硅負極電池憑借其高達 4200mAh/g 的理論比容量，是當今提升設備續(xù)航能力的關鍵技術路徑。諸多領域也開始采用這個領域的技術來提升設備續(xù)航。

但如今的很多BMS解決方案還是基于石墨負極電池設計的保護方案，在面對功率密度更高但工作電壓范圍更寬的硅負極電池時顯得有些捉襟見肘。多數(shù) BMS 芯片按照常規(guī)石墨電池的欠壓點關機，會導致硅負極電池低壓區(qū)的部分可用能量浪費，而如果直接把欠壓點調低，則可能產生電池鼓包等安全風險。

南芯SC5617E

SC5617E是南芯科技針對硅負極電池特性推出的全新單節(jié)鋰電池智能保護芯片，這款芯片集成了高精度電流/電壓檢測，且可以通過 CTRL 引腳動態(tài)調節(jié)欠壓點，在守護整個充放電周期安全性的同時，充分利用硅負極電池低壓區(qū)的能量。從而為下游移動終端提供更高效、更安全的BMS解決方案。

相較于僅設置固定欠壓關斷點的傳統(tǒng)方案，SC5617E可借助外部CTRL引腳動態(tài)調節(jié)欠壓閾值，使得硅負極電池在進入低壓區(qū)時依然能夠安全高效放電，降低了電量浪費的風險，又避免了因欠壓過低而引發(fā)的電池鼓包。此外，芯片內置多種保護邏輯，能夠針對過壓、欠壓、放電過流、充電過流等異常狀態(tài)迅速做出響應，通過控制充電與放電FET的導通或關閉，實現(xiàn)全方位的安全防護。

SC5617E 典型使用電路

具體來說，上圖為 SC5617E 典型使用電路，該芯片采用DFN6L封裝，共包含七個引腳：VDD、VSS、CS、VM、CTRL、CO以及DO。芯片可通過測量 VDD 和 VSS 引腳間壓降來監(jiān)測電池包電壓；通過外部電流采樣電阻與 CS 和 VSS 引腳間壓降精確測量充放電電流，并結合VM引腳檢測充電器或負載的連接狀態(tài)，自動切換至過壓、欠壓、放電過流、充電過流等保護模式。當VDD與VSS之間的電壓低于可編程的欠壓閾值或高于過壓閾值時，芯片將分別驅動DO或CO引腳拉低，關閉對應的外部FET，以實現(xiàn)對單節(jié)鋰電池的完整保護。

SC5617E 可在1.5?V?～?5.5?V的供電范圍內實時監(jiān)測電池Pack狀態(tài)，并具備非常出色的功耗表現(xiàn)，該芯片在正常工作模式下的靜態(tài)電流僅為2.4μA，待機模式下更可降低至0.46μA，滿足可穿戴設備等對超低功耗的要求。同時該芯片還可通過外部控制引腳 CTRL，智能控制芯片進入不同的工作模式。

SC5617E提供兩組控制功能：

• A 組：動態(tài)過放調壓模式 + 運輸模式 + 產線測試模式
• B 組：充電關閉模式

在運輸模式下，芯片通過關閉放電環(huán)節(jié)，將靜態(tài)功耗降至80nA，從而最大限度減少電池在運輸過程中的自放電流失；在充電關閉模式下，可屏蔽充電功能，適用于折疊屏手機等需要并聯(lián)充電的場景；在產線測試模式下，則可同時禁用充放電，可用于產線主板功耗測試。這些靈活可配的控制選項，使SC5617E能夠根據(jù)不同應用場景的需求精細化調節(jié)，兼顧安全與效率。

SC5617E還支持對電流與電壓采樣信號進行高分辨率處理，芯片能精確捕捉電池包的工作狀態(tài)變化，及時識別過壓過流等潛在風險，有效提升設備的穩(wěn)定性與安全性。同時，當與南芯科技家族中的其他保護芯片（如支持零伏禁充與允充功能的SC5617A、SC5617F）組合使用時，用戶可針對更復雜的多串電池方案或極端工況場景進行系統(tǒng)級定制，進一步擴展電源管理的應用邊界。

充電頭網總結

隨著硅負極電池逐漸進行規(guī)?；瘧茫闲維C5617E 的推出精準響應了產業(yè)鏈對高適配性 BMS 的需求。這款芯片不僅能夠為單節(jié)電池設備提供更加精細化的BMS解決方案，還將推動整個行業(yè)向更高安全性和能量利用率的方向演進。憑借其針對硅負極電池特性量身打造的動態(tài)欠壓調節(jié)邏輯、超低功耗設計以及多模式智能控制能力，這款芯片有望成為移動終端廠商在提升續(xù)航與保證安全方面的首選方案。

SC5617E 的問世標志著南芯科技在鋰電保護領域邁出了重要一步，也為下游終端設備的快速迭代與技術升級提供了堅實的底層支撐，進一步促進了國內外BMS技術的升級與創(chuàng)新。