【IC】 一颗可以劫富济贫的芯片

说到特色芯片，那钰泰半导体ETA300X系列主动均衡芯片绝对算得上非常独树一帜了。从这个系列的第一款芯片ETA3000问世以来已经有4年时间，经过了产品推广以及市场打磨，ETA300X系列主动均衡芯片从ETA3000一颗芯片发展成ETA300X系列芯片群，市场认可度逐渐提高，成为了电源管理芯片领域独一无二的存在，并且鲜有竞争者。

是什么让ETA300X系列芯片突出重围，广受客户青睐?大家看一下B站和Youtube上能搜到多少博主在科普ETA3000这颗芯片，就可见一斑了。

什么是芯片的“劫富济贫”?

“劫富济贫”是众多工程师们给ETA300X系列芯片的一个很贴切的总结。

ETA300X系列芯片，是钰泰半导体具有自主知识产权的无损电感架构锂电池均衡IC。ETA300X系列芯片可以实现多节动力电池组的动态均衡。这种芯片的独门武功就是——劫富济贫!

ETA300X系列芯片，可以在串联电池组中主动的进行电量平衡，他的终极使命就是“较少损耗的让串联电池组里面的每一个电池电压相等”。

ETA300X系列芯片创造性的架设起了高电压电池和低电压电池之间的桥梁，让电量能在相邻电池间自由“流动”，并迅速达到一个再平衡。这就是我们说的电量的“劫富济贫”。

主动均衡芯片可以比喻成几个水量不相同的水瓶，但为了保证大家的水一样多，主动均衡就是选择将水多的瓶子中多余的水，平均的往少水的瓶子里面倒。这样水总量不变的情况，水瓶中的水一样多了。

传统的被动均衡方案，只能做到“劫富”，无法做到“济贫”。行业比较普遍的被动均衡方案直接粗暴的让高电压的电池通过电阻直接放电，最终达到整体电池组的电压均衡，虽然平衡是达到了，但是多余的电量也平白通过热损耗消耗掉了。被动均衡芯片可以比喻成几个不同水量的水瓶，我们将水多的瓶子中多余的水直接倒掉，也可以保证所有水瓶中的水一样多，但是，水就白白消耗掉了，每个人只能喝到最少水瓶中的水了。

BMS介绍

如果要理解主动均衡芯片的妙用，还要从BMS开始慢慢介绍。主动均衡芯片是BMS中的一个细分子类别。BMS是Battery management system的简称，也被国内翻译为电池保姆或电池管家。BMS可以智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电、延长电池的使用寿命、实时监控电池的状态。

BMS芯片又可以分为保护芯片(Protector)、充电芯片(Charger)、电量计芯片(Gauge)、监测芯片(Monitor/AFE)、均衡芯片(Balancer)等类型。均衡芯片可以分为主动均衡和被动均衡两种类型。

据前瞻研究院数据，2026年BMS市场规模预计可达131亿美元，年化增长率为15%。目前的BMS芯片市场长期被TI、ADI、NXP等欧美企业垄断。不管是消费级、工业级还是车规级，90%多为进口，国产化率不高，国产化突破非常重要。

钰泰半导体可以说从很早就开始布局BMS领域，在保护芯片、充电芯片、电量计芯片、均衡芯片等领域均已经有产品问世。

劫富济贫是如何修炼的?

ETA300X系列芯片家族如下表：

ETA300X系列芯片能自主检测电池之间的差异，一旦检测到两个电池之间存在压差，芯片将较高的电压电池放电，能量直接存储再电感中，并将该能量充电到低电压的电池中，一直持续到两个相邻锂电池达到平衡状态。

ETA300X会周期性的扫描检测电池电压，当它再没有均衡的状态下就会进入休眠模式，也能更好的保护电池。ETA300X可以在电池充电、放电、以及待机阶段实现均衡，并将损耗降至最低。延长了电池使用寿命，也延长了待机时间。

每2个电池组之间要使用一颗主动均衡芯片，N节电池组，要采用N-1颗主动均衡芯片。

主动均衡VS被动均衡

主动均衡就是电量转移，被动均衡就是电量消耗，关键是哪种方式比较快？电容式主动均衡非常慢，电感式主动均衡比较快但往往很贵，被动均衡便宜实用，但能量就被白白损耗了。

——From B站网友‍评论区留言

很多人可能心里还有疑问，当我用主动均衡芯片到底可以有什么好处?ETA300X系列芯片属于电感式主动均衡芯片，电容式主动均衡芯片因为固有缺陷(电容较大的体积和速度很慢)，市场基本已经很少见了，这里就不进行额外讨论了。

目前市场主流的被动均衡方案和电感式主动均衡方案进行一个详细的对比：

如上图对比，采用有效的电池主动均衡方案，能够提高电池组充放电效率，并且大大增加串联电池组的使用周期，进而降低频繁更换电池的成本!

ETA300X应用举例

钰泰半导体已经逐渐在BMS领域形成了包围圈。

公司电池管理产品线总监Forest：

随着公司在新能源、储能等市场的发力，现在也有越来越多的市场领域关注到这类型芯片。ETA300X系列做为整个行业中主动均衡芯片领域的先行者和开创者，成为了这个领域终端工程师们必须要过招的独门武器。

这颗芯片问世初期，并没有掀起很大的波澜。公司在推广这颗芯片上也是煞费苦心。但如今，随着市场的发展以及我们的不断推广，我们的主动均衡芯片已经应用于各种各样的设备，小到移动电源、电子设备，大到平衡车、小型储能站。就让我们举一些应用了ETA300X系列芯片的移动电源案例吧：

罗马仕30000mAh移动电源

罗马仕推出了一款30000mAh的移动电源8PS Pro，这款移动电源具备2A 1C 1L 1M共计5个接口，对充电器的兼容性非常好。在这款移动电源中保护板共使用两颗ETA3000电池均衡芯片用于3串电池均衡功能。

三星10000mAh 25W快充移动电源

三星推出了一款10000mAh的移动电源P3400，这款移动电源外壳由通过UL认证的回收材料制成，减少碳排放并保护环境。外壳采用人体工程学设计，边缘圆润，抓握手感舒适。

移动电源具有两个USB-C接口，支持双设备同时充电。在这款移动电源中钰泰ETA3000均衡芯片用于2串电池均衡功能。

总结

越来越多的电子设备采用多串锂电池架构，来实现高效的大功率输出。钰泰ETA300X系列主动均衡芯片的高均衡电流、低待机功耗优势非常适合内置多串电池组的设备使用，例如移动电源、户外电源、电动车、电动工具等产品。

通过使用ETA300X系列均衡芯片，能够消除传统被动均衡的电阻发热和电量消耗，通过高效的主动均衡将电量由电压高的电池搬运到电量低的电池中，高效快捷的实现电池均衡，将电池组潜力充分发挥。

在大功率充放电时代，ETA300X系列均衡芯片可以延长多串电池组的使用寿命，给消费者更棒的体验!