マイコン、残量計付き小型電池電源システム (ODS-1S-EVB)

マイコン、残量計付き小型電池電源システム (ODS-1S-EVB)

概要

小型機器向けに設計された電源システムです。以下の特徴を持ちます。

 

  1. 5V1A電池電源（パワーパス付き）
  2. リチウムイオン電池の充電
  3. リチウムイオン電池の情報（残量など）を取得できる
  4. 残量計の外付けが可能
  5. 電池パック（の電池セル）の特性評価が不要

 

1: 5V1A電池電源（パワーパス付き）

主要な機能は電源機能です。5V動作の小型機器などでお使いいただけます。

 

  • 入力：USB・1直列リチウムイオン電池
  • 出力：5V（※1）・電池電圧（※2）

 

充放電を制御するICのパワーパス機能により、USBの電源断を検知したとき、電源を電池へ切り替えて機器への電力供給を維持します。

 

※1 4.55V〜5.51Vの範囲で変更が可能
※2 4.2V〜3.5V（電池電圧が3.5Vを切った時点でシャットダウンします）

 

2: リチウムイオン電池の充電

充放電を制御するICを搭載しており、USB入力にて電池へ充電（リチウムイオン電池向けCC/CV）することが出来ます。充電電圧は3.5V〜4.4V、充電電流は512mA〜3000mAの範囲でI2C通信にて変更が可能です。

 

3: リチウムイオン電池の情報（残量など）を取得できる

接続されている電池に関する情報を取得することができます。通信インタフェースとしてUSBとI2Cを用意しております。

 

USB接続の場合

パソコンをUSB接続し、任意の端末ソフトにてシリアル通信を行います。

 

取得できるデータ

  • 電池残量（%）（SOC、StateOfCharge）
  • 電池残量（mAh）
  • 電池電圧（mV）
  • 充電/放電電流（mA）
  • 現時点での最大容量（mAh）（FCC、FullChargeCapacity）

 

電源システム内に搭載しているマイコン、残量計ICを使用した機能です。電源システム自体の評価や、電源を使用する機器の運用シミュレーションなどの用途でも便利にお使いいただけます。

 

I2C接続の場合

I2C通信およびI2Cマスタとなることが可能な外部機器（Raspberry Pi, Arduinoなど）をSCL, SDA, GNDピンで接続します。

 

取得できるデータ

USB接続で受信できる情報を含めた、残量計ICのすべての情報を取得することが可能です。取得できるデータは、ハードウェア簡易仕様のリンクより公式情報をご確認ください。

 

4: 残量計の外付けが可能

一般的には残量計ICはリチウムイオン電池パックの保護回路基板に配置され、電池パックの生涯に渡り電池セルと接続されますが、この電源システムでは外付け可能なものを選択しています。

  • 電池を取り外すことなく運用する場合、外部保存の作業は不要です
  • 電池が劣化した際は、電池を交換し、公称容量(mAh)・充電終止電流(mA)・放電終止電圧(mV)の3パラメータを書き込めば再び使用開始できます

 

5: 電池パック（の電池セル）の特性評価が不要

一般的にはセルメーカー、パックメーカーが行った特性評価の情報から、多くのパラメータを残量計ICに書き込む必要がありますが、本システムでは不要です。いくつかの簡単なパラメータを設定するだけで使用開始することができます。

 

標準品の組合せでお使いいただく利点

この電源システムの標準電池は、弊社標準品電池PJ21（3.7V、1150mAh、4.25Wh）です。 電源システム上のマイコンにはPJ21の一般的な方法で運用するためのファームウェアが書き込み済であるため、ご購入後すぐにお使いいただけます。

 

  • 試作、研究開発
  • 電池の評価
  • li-ion電池の学習
  • 出来合いの電源回路を探している

 

などの場合に便利にお使いいただけます。

 

A. 用途例

  • モバイル機器
  • 小型機器（測定器など）
  • IoT機器（見守り端末、農業向け端末など遠隔地で使用される機器。送信する情報に電池残量を追加し、遠隔地から充電タイミングを知る、など）
  • 1セル電池パックの特性評価を行うツールとして
  • リチウムイオン電池の体験学習用ツールとして
  • 残量計付きの充電器として

 

量産、仕様変更、御社製品への組み込みなど、ご相談承ります。
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