新国标充电宝是指符合国家推荐性标准《信息技术 便携式数字设备用移动电源通用规范》（GB/T 35590-2017）的移动电源产品。该标准于2018年7月1日正式实施，是我国首部针对充电宝产品的国家标准。
随着智能手机等便携式电子设备的普及，充电宝市场迅速发展，但由于缺乏统一的国家标准，市场上的产品质量参差不齐，存在诸多安全隐患。为规范市场秩序，保障消费者安全，国家出台了GB/T 35590-2017标准。
相比无标准或低标准的旧产品，新国标充电宝在以下方面有明显提升：
新国标充电宝具备过充、过放、短路、过载、过温等多重保护机制，有效防止安全事故发生，保障用户使用安全。
明确了额定容量、转换效率、循环寿命等关键参数的测试方法和要求，避免虚标容量等问题，保障消费者权益。
新国标充电宝经过严格的质量检测，包括高温测试、振动测试、跌落测试等，确保产品在各种环境下都能稳定运行。
额定容量：指充电宝在25℃环境下，以额定输出电流放电至终止电压时，所释放的最小电荷量，单位为mAh。
额定能量：指充电宝所储存的能量，单位为Wh，计算公式为：额定能量 = 额定电压 × 额定容量。
转换效率：充电宝的能量转换效率应不低于70%，以保证能量利用率。
新国标要求充电宝的循环寿命应不低于300次。循环寿命是指充电宝在额定条件下，充放电循环300次后，容量应不低于初始容量的80%。
这一要求确保了充电宝的长期使用性能，避免了短时间内容量急剧下降的问题。
新国标要求充电宝在-10℃至45℃的温度范围内能正常工作，在80℃的高温环境下测试时，应保证产品安全或自动保护。
这一要求确保了充电宝在各种气候条件下都能安全使用，避免了高温环境下的安全隐患。
新国标要求充电宝应通过1米高度的自由跌落测试，且测试表面为混凝土板。跌落测试后，充电宝应能正常工作，无泄漏、起火或爆炸等现象。
这一要求提高了充电宝的抗摔能力，减少了日常使用中因意外跌落导致的损坏和安全风险。
新国标充电宝必须具备以下安全保护机制：
| 保护类型 | 保护机制 | 安全作用 |
|---|---|---|
| 过充电保护 | 当电池电压超过设定值时，自动停止充电 | 防止电池过充导致膨胀、起火或爆炸 |
| 过放电保护 | 当电池电压低于设定值时，自动停止放电 | 防止电池过度放电导致性能下降或损坏 |
| 短路保护 | 当输出短路时，自动切断电路 | 防止短路导致电流过大，引发火灾或爆炸 |
| 过载保护 | 当输出电流超过额定值时，自动限制电流或停止输出 | 防止过载导致充电宝过热或损坏 |
| 过温保护 | 当温度超过设定值时，自动停止充放电 | 防止高温导致电池性能下降或引发安全事故 |
| 过流保护 | 当充电或放电电流超过设定值时，自动切断电路 | 防止过大电流导致电池损坏或起火 |
新国标充电宝必须在产品上明确标注以下信息：
新国标充电宝的安全性和可靠性很大程度上取决于其核心元器件的性能和质量。其中，电池管理芯片（BMS Chip）和模拟前端芯片（AFE Chip）是最关键的组件，它们共同实现了充电宝的各项安全保护功能和性能指标监控。
电池管理芯片是新国标充电宝的"大脑"，负责监控和管理电池的充放电过程，确保电池在安全范围内工作，并实现各项新国标要求的保护功能。
| 功能特性 | 技术参数 | 新国标合规作用 |
|---|---|---|
| 过充电保护 | 检测精度：±50mV 响应时间：<100μs |
防止电池过充导致膨胀、起火或爆炸，符合GB/T 35590-2017安全要求 |
| 过放电保护 | 检测精度：±50mV 响应时间：<100μs |
防止电池过度放电导致性能下降或损坏，延长电池寿命 |
| 短路保护 | 触发电流：10A-20A 响应时间：<50μs |
防止短路导致电流过大，引发火灾或爆炸，符合安全规范 |
| 过载保护 | 检测精度：±5% 响应时间：<200ms |
防止过载导致充电宝过热或损坏，保护用户设备安全 |
| 过温保护 | 检测范围：-40℃~125℃ 检测精度：±3℃ |
防止高温导致电池性能下降或引发安全事故，符合环境适应性要求 |
| 充放电控制 | 支持充电电流：1A-5A 支持放电电流：1A-5A |
实现稳定的充放电控制，确保额定容量和转换效率符合新国标要求 |
模拟前端芯片是BMS系统的"感官器官"，负责采集电池的各项参数，如电压、电流、温度等，并将这些模拟信号转换为数字信号，提供给BMS芯片进行处理和决策。
| 功能特性 | 技术参数 | 新国标合规作用 |
|---|---|---|
| 电压采集 | 通道数：4-16通道 测量精度：±0.1% |
准确采集电池电压，为过充过放保护提供可靠数据，确保安全合规 |
| 电流采集 | 测量范围：±100A 测量精度：±0.5% |
精确测量充放电电流，为短路、过载保护提供依据，确保电流安全 |
| 温度采集 | 通道数：1-8通道 测量精度：±1℃ |
实时监控电池温度，为过温保护提供数据支持，符合环境适应性要求 |
| 均衡管理 | 均衡电流：10mA-100mA 均衡精度：±5% |
实现电池单体间的均衡充电，确保电池组一致性，延长循环寿命至300次以上 |
| ADC转换 | 分辨率：12-16位 采样率：1kSPS-10kSPS |
将模拟信号转换为数字信号，确保数据准确性，为BMS决策提供可靠依据 |
| 隔离保护 | 隔离电压：2kV-5kV 隔离等级：加强绝缘 |
提供电气隔离保护，防止高压危险，符合安全规范要求 |
新国标充电宝的核心元器件系统架构主要包括以下几个部分：
新国标GB/T 35590-2017对充电宝的安全性能、性能指标、环境适应性等方面提出了严格要求，而这些要求的实现离不开高性能的核心元器件：
对于新国标充电宝的设计和生产厂商来说，核心芯片的选型直接影响到产品的安全性、可靠性和新国标合规性。以下是面向行业客户和技术选型人员的核心芯片选型指南：
在选择电池管理芯片时，应重点考虑以下技术参数和功能特性：
| 选型维度 | 关键技术参数 | 选型建议 |
|---|---|---|
| 精度要求 | 过充/过放检测精度：≤±50mV 温度检测精度：≤±3℃ |
选择高精度芯片，确保保护功能的准确性，符合新国标安全要求 |
| 响应速度 | 短路保护响应时间：<50μs 过流保护响应时间：<200ms |
优先选择响应速度快的芯片，提高保护机制的可靠性 |
| 电池支持 | 支持电池节数：1-4串 支持电池类型：锂离子/锂聚合物 |
根据产品设计需求选择支持相应电池节数和类型的芯片 |
| 功耗要求 | 工作电流：<1mA 休眠电流：<10μA |
选择低功耗芯片，延长电池待机时间，符合能效要求 |
| 接口支持 | I2C/SPI通信接口 支持快充协议（QC/PD） |
选择支持多种通信接口和快充协议的芯片，提高设计灵活性 |
| 认证支持 | AEC-Q100车规级认证 ISO 26262功能安全认证 |
优先选择具有权威认证的芯片，确保产品质量和可靠性 |
在选择模拟前端芯片时，应重点考虑以下技术参数和功能特性：
| 选型维度 | 关键技术参数 | 选型建议 |
|---|---|---|
| 采集精度 | 电压采集精度：≤±0.1% 电流采集精度：≤±0.5% |
选择高精度采集芯片，确保数据准确性，为BMS决策提供可靠依据 |
| 通道数 | 电压通道：4-16通道 温度通道：1-8通道 |
根据电池串数和温度监测需求选择合适通道数的芯片 |
| 采样率 | 采样率：1kSPS-10kSPS ADC分辨率：12-16位 |
选择高采样率和分辨率的芯片，提高数据采集的实时性和准确性 |
| 均衡功能 | 均衡电流：10mA-100mA 均衡方式：被动/主动均衡 |
根据电池组一致性要求选择支持相应均衡功能的芯片 |
| 隔离等级 | 隔离电压：2kV-5kV 隔离类型：电容隔离/磁隔离 |
选择符合安全规范的隔离等级，确保电气安全 |
| 集成度 | 集成ADC、温度传感器、均衡电路 支持多种通信协议 |
选择高集成度芯片，简化电路设计，提高系统可靠性 |
为确保新国标充电宝产品的合规性，在核心芯片选型时应特别注意以下几点：
随着国内半导体产业的快速发展，越来越多的国产BMS和AFE芯片在性能上已经接近或达到国际领先水平，同时具有更高的性价比和更可靠的供应链保障：
如果您是新国标充电宝的设计或生产厂商，需要关于核心芯片选型、技术方案设计或新国标合规性的专业咨询，请随时联系我们。我们的技术团队拥有丰富的BMS和AFE芯片应用经验，能够为您提供量身定制的解决方案，帮助您快速推出符合新国标要求的高品质充电宝产品。
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