圣邦微电子推出2nA 超低关断电流小微电池保护器 SGM41105系列
圣邦微电子新推出的小微容量锂电池保护器 SGM41105 系列产品，集成保护控制器和 MOSFET，并具有 2nA 船运模式功耗、亚微安级操作功耗及 1×1mm² 小封装等特点。长续航能力是无线蓝牙耳机和真无线蓝牙耳机（TWS）市场持续火爆的一大动因，但电池容量因受限于体积、能量密度等因素无法再度提高，只有降低各功能电路功耗才能有效提升续航能力。SGM41105 系列的超低功耗和小封装特性优势明显，非常适用于小巧、长续航的 TWS 耳机类产品。
SGM41105 系列产品主要特性
• 极小紧凑型二合一电池保护方案；
• 2nA 船运模式及电池欠压关断电流；
• 700nA 工作电流；
• 100mΩ 导通阻抗；
• 完整的充电过压、充电过流、放电过流、过放欠压保护功能；
• 4.225V 至 4.6V（25mV 步进）过压保护门限可选；
• 3 种适合小微电池的过流保护门限可选；
• 2.8V/3.0V 电池欠压保护门限可选；
• 1.2A/2.5A 放电短路电流门限可选；
• 0V 电池可充；
• 船运模式控制管脚拉低、拉高触发可选；
• 抗输入反接、抗电池反接；
• 工作温度范围 -40℃ 至 +85℃；
• XTDFN-1×1-4L 绿色封装。
图 1 SGM41105 系列封装图
超低功耗：2nA 船运模式与 700nA 工作电流
SGM41105 系列产品可以通过控制“船运模式”管脚切换至船运模式。这种模式下，芯片功耗降至仅 2nA（典型值），实现了电池完全断电，确保了运输过程的安全。这一超低功耗特性，还保证了 TWS 耳机出厂后在历经长途运输和长时间售前仓储后，用户仍然能享受到拆盒即用的体验。
在电池供电的开关接通状态下，SGM41105 系列自身功耗仅为 700nA（典型值），-40℃~+85℃ 的全温度范围内最大功耗也仅 1.2μA。这一特性显著降低了 TWS 耳机等设备在待机和使用期间的无用能耗，提升了设备的续航能力。
灵活配置：船运模式触发方式可选
SGM41105 系列产品包含 SGM41105、SGM41106、SGM41106A 等型号，他们之间的主要差异为 PIN 脚的排列顺序及触发船运模式方式，所有型号均支持无船运模式。用户可根据应用需求，选择下拉触发或上拉触发船运模式的型号，以实现最佳的电路设计和性能表现。图 2 和图 3 分别是 SGM41105 系列产品无船运模式和有船运模式的典型应用电路图。
图 2 无船运模式应用电路图
图 3 支持船运模式应用电路图
定制化安全保障：多级过压过流保护阈值选择
SGM41105 系列锂保器件，提供全面的保护功能，包括充电过压保护、充电过流保护、放电过流保护及过放欠压保护功能；该器件有 16 个过压保护阈值、2 个欠压保护阈值、3 个过流保护阈值（过充电流、过放电流组合）和 2 个短路放电电流选项，供客户针对不同规格的电池自由选择。联系圣邦微电子各地销售或技术支持人员，即可获得专业的咨询意见和定制化的服务。
表 1 器件阈值选型
精确匹配：为小微电池定制过压过流保护阈值
确保电池的长期健康与安全是 TWS 耳机制造商在选择快充技术时的首要考量因素。制造商选择的快充电流倍率往往接近电池规格的极限，但更高的充电电流不仅可能缩短电池寿命，还可能带来安全隐患。因此，制造商应选择略高于实际充电电流的过充电流保护阈值，以确保电池得到恰当的保护，避免选择同于缺乏保护的过高的保护阈值。
以 TWS 耳机为例，其电池容量通常在 30mAh 至 50mAh 范围内。按照 4C 的充电倍率，快充电流大约在 120mA 至 200mA 之间。在这种情况下，推荐选择 Option Code "C"，其保护阈值为 200mA 或 310mA，而不是 625mA，以更精确地匹配电池的实际需求。
同样的原则也适用于过充电压、过放电流和短路电流等其他保护阈值的选择。制造商应力求选择最接近电池规格的保护参数，以实现最佳的保护效果，确保电池在安全范围内运行，延长其使用寿命，维系其长续航能力。
0V 可充：技术视角与应用差异
“0V 可充”这一术语在客户端频频被提及，这里的“0V”通常有两种理解：
第一种理解是当过放电触发欠压保护阈，保护芯片会关闭电芯的供电通路，导致电池模组（即通常说的电池）的正负极电压降至 0V。对于这种状态下的“0V 可充电”，所有保护芯片，包括 SGM41105 系列，都能提供支持；第二种理解是电芯深度放电至 0V 的情况。针对这种客户特殊需求的极端的 0V 充电场景，尽管 SGM41105 系列仍能支持，但圣邦微电子并不推荐这种做法。主要原因在于：
电池的化成过程需要精确控制充电电压、电流及各状态下的充电时长，以安全可靠地形成电池的 SEI 膜（Solid Electrolyte Interphase，固体电解质界面膜）。电池 SEI 膜通常在电压达到 0.2V 时开始大量形成，并在 0.8V 时完全形成（不同厂家电池可能存在细微差异）。如果电芯放电至 0V，通常意味着 SEI 膜已经消失或出现了局部内短路，此时继续充电会带来极大的安全风险。VARTA 公司在其电池操作注意事项中明确指出，当单个电池的电压低于其规定的耗尽电压阈值时，不得充电。
SGM41105 系列：型号特性与差异一览表
关于圣邦微电子
圣邦微电子（北京）股份有限公司（股票代码 300661）专注于高性能、高品质模拟集成电路的研发和销售。产品覆盖信号链和电源管理两大领域，拥有 32 大类 5200 余款可供销售型号，全部自主研发，广泛应用于工业、汽车电子、通信设备、消费类电子和医疗仪器等领域，以及物联网、新能源和人工智能等新兴市场。
