マイクロコントローラ、CAN、フレキシブルな3チャネル・アナログ・フロント・エンドを統合したフリースケールのインテリジェント・バッテリ・センサ

車載用および産業用のミッション・クリティカルなアプリケーションに最適な、 初めてAEC-Q100認証を取得したCANプロトコル対応インテリジェント・バッテリ・センサの販売を開始

フリースケール・セミコンダクタ・ジャパン株式会社(本社:東京都目黒区下目黒1-8-1、代表取締役社長:ディビッド M. ユーゼ、以下 フリースケール)は、3つの計測チャネル、高性能16ビットのマイクロコントローラ、およびCANプロトコル・モジュールを1つのパッケージに統合したインテリジェント・バッテリ・センサ「MM9Z1J638」の発売を開始しました。本製品は、汎用品として業界で初めてAEC-Q100認証を取得しました。

MM9Z1J638バッテリ・センサは、車載および産業アプリケーション向けの従来式および最新式バッテリの化学特性に対応するように設計され、バッテリにとって重要なパラメータである劣化状態（SOH）、充電状態（SOC）、および機能状態（SOF）をモニタリングし、バッテリの故障を早期に予測します。フレキシブルな4セル・フロント・エンド・アーキテクチャは、従来の12Vの鉛畜電池に加え、14Vの積層型リチウムイオン（Li-Ion）バッテリ、高電圧ジャンクション・ボックス、および24Vのトラック用バッテリなど、最新のバッテリ・アプリケーションもサポートします。

バッテリの故障は、電気系統のシステム・エラーに起因する車両故障の主要な原因の一つです。エンジンのアイドリング・ストップ機能といった、新たなミッション・クリティカルな要求条件が一般的になりつつある中で、自動車の電気的負荷レベルは上昇し、バッテリへの負担はより重くなってきています。市場調査会社のStrategy Analyticsは、2020年までには世界中で5,200万台以上の自動車がアイドリング・ストップ機能を装備すると予測しています。アイドリング・ストップ機能や、回生ブレーキ、インテリジェント・オルタネータ制御といった機能が登場したことで、早期故障警告に結びつくバッテリ状態のモニタリングがより正確であることは、さらに強く求められるようになりました。

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。「MM9Z1J638製品は、業界で初めて車載半導体チップの品質規格に準拠したシングル・パッケージのインテリジェント・バッテリ・センサで、マイクロコントローラとCANのコンポーネントを搭載しています。これを導入すれば、自動車メーカーは、コネクティビティやインテリジェント機能の進化にともなう、アルゴリズムの複雑化やデータ通信要件の増加に対処できるでしょう。また、機能安全サポートも組み込まれている、この新しいMM9Z1J638バッテリ・センサは、自動車の電気システムがさらに複雑化しても自動車の信頼性を維持することができます。」

MM9Z1J638バッテリ・センサは、128KBのFlash、8KBのRAM、および4KBのEEPROMを内蔵し、CANプロトコル・モジュール、LINインタフェース、および3チャネルの計測用アナログ・フロント・エンドを搭載する高性能16ビットのS12Zマイクロコントローラをベースとして、アナログ、プロセッサ、および通信の機能を1つのパッケージに統合しており、全体の部品コストが削減されるだけではなく、先進のバッテリ・モニタリング・アルゴリズムにも適合します。アナログ・フロント・エンドは、2チャネル16ビットのシグマ・デルタ（ΣΔ）型アナログ・デジタル・コンバータ（ADC）によりバッテリの電圧と電流を同時に計測し、もう1つの16ビットΣΔ型ADCは集積化センサを利用して温度をモニタリングします。さらに、冗長性を備えた測定妥当性チェック機能を備えているため、機能安全がサポートされています。バッテリへの入力電圧の測定機能は、デバイスへの直接入力で最大52Vまでの幅広い測定に対応し、外部の電圧分配器を使用すれば、さらに高い電圧でのバッテリ設定が可能です。また、動作時のデューティ・サイクルが小さく、ほとんどの時間は低消費電力モードで動作してシステムの平均的な消費電力を低減します。当製品は、車載半導体チップの品質規格AEC-Q100認証を取得しており、ESD（静電気放電）、EMC（電磁両立性）、欠陥ゼロの品質レベルの厳しい車載規格を満たすように設計されています。

開発サポート
ハードウェアとソフトウェアを統合的にサポートするMM9Z1J638バッテリ・センサ向けのリファレンス・デザインは、エネルギー貯蔵システム、無停電電源装置、医療設備、および警報装置といった新しいアプリケーションの開発を迅速化および簡略化します。バッテリ・モデリングのカスタマイズや開発期間の短縮のために、ロー・レベル・ドライバやBMSユーティリティ・ライブラリを利用することもできます。MM9Z1_638の主な機能を確認できるKIT9Z1J638EVM評価ボードは、188.80ドル（USD）です。4セルのLi-Ionバッテリ・アプリケーションの製品性能を確認できるリファレンス・デザインのRD9Z1-638-4Liは、220.80ドル（USD）です。

製品の詳細
・高性能16ビット・マイクロコントローラ、128KB Flash、8KB RAM、4KB EEPROM
96KB Flashのオプションあり：MM9Z1I638
・CANプロトコル・モジュールを内蔵
・電流、電圧、温度に対応する3つの16ビットADC
・最大4セルおよび最大52V入力をサポート
・数種類の低消費電力モード
・複数のウェイクアップ・トリガ・ソース（電流、温度など）
・設定可能なハードウェア・フィルタ
・堅牢なLIN物理レイヤ
・7mm x 7mm、48ピンQFNパッケージ

価格と供給
MM9Z1J638バッテリ・センサは現在発売中で、フリースケールおよび世界各地の正規代理店より購入できます。1万個購入時の1個あたりの参考価格は3.61ドル（USD）です。それ以外の数量での購入については、フリースケールの営業部へお問い合わせください。

堅牢性と信頼性を備えたアナログ製品の性能
フリースケールのアナログ製品の大多数は、拡張温度範囲での動作など、工業・産業市場の極めて重要な要件を満たします。各製品の設計と製造は厳格な工程管理の下で行われ、欠陥率の算定は、車載市場の厳格な信頼性基準を満たすよう、業界標準の手法を用いて行われます。また、MM9Z1J638バッテリ・センサは、大半のフリースケールの産業用アナログ製品と同様に、フリースケールの長期製品供給プログラム（Product Longevity Program）の対象となっており、製品リリースから最低10年間または15年間の供給体制が保証されます。条件ならびに対象製品のリストについては、Webサイトwww.freescale.com/productlongevityをご覧ください。

フリースケール・テクノロジ・フォーラムについて
イノベーションとコラボレーションの促進を目的に設立されたフリースケール・テクノロジ・フォーラム(FTF:Freescale Technology Forum)は、業界最大規模の包括的な組込みエコシステムを体験できるイベントです。FTFでは、フリースケールやエコシステム・パートナーが詳細なセミナや実践的なデモンストレーションを提供します。また、業界における専門家や優れたビジョンを持つ開発者とコラボレーションを進めるまたとない機会でもあります。世界中のデベロッパ・コミュニティから熱い支持を受けており、2005年に開催を開始して以来、FTFの参加者は世界全体で6万人に到達しようとしています。中核イベントであるFTF Americasは、2014年4月8日～11日にテキサス州ダラスで開催されました。FTF Japanは東京にて、2014年10月6日に開催される予定です。

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、先進の自動車、民生、産業、およびネットワーク市場において、業界を牽引する製品を提供する組込みプロセッシング・ソリューションの世界的リーダーです。マイクロプロセッサ、およびマイクロコントローラ、センサ、アナログ製品やコネクティビティといった私たちの技術は、世界中の環境、安全、健康を向上させ、そしてそれらをよりつなげるイノベーションの基盤となります。また、オートモーティブ・セーフティ、ハイブリッドや電気自動車、次世代のワイヤレス・インフラストラクチャ、スマートエナジー、ポータブル医療機器、家電やスマート・モバイル製品といったアプリケーション向けの製品を提供しています。フリースケールは、テキサス州オースチンを本拠地に、世界各国で半導体のデザイン、研究開発、製造ならびに営業活動を行っています。詳細は、リンクをご覧ください。


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