村田纽扣电池开发适用于物联网设备的“大电流型”和“准耐热型”

１．开发背景

村田纽扣电池在物联网（Internet of Things）、车载用设备和工厂自动化（Factory Automation）领域的应用是多样化的。以往的硬币型锂电池主要用于备用电源，但近年来对用作主电源的需求正在不断增加。为了满足这样的需求，本公司凭借多年积累的耐热技术和利用率改进技术，在至今为止的“标准型”和“耐热型”之外，新开发了“大电流型”和“准耐热型”。

“大电流型”设想用于采用“LoRa”、“SIGFOX”等LPWA（Low Power Wide Area）通信方式的物流和资产管理用跟踪设备和户外基础设施、工厂自动化控制设备、环境监测传感器等应用。此外，“准耐热型”除了设想用于车载设备和户外物联网设备（智能电表和工厂自动化控制设备）的主要用途以外，还可以用作传统圆柱形电池的替代品。

硬币型锂电池的类型列表

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类型	标准	准耐热	耐热	大电流
型号名 （CR2032尺寸的场合）	CR2032	CR2032X	CR2032W	CR2032R
工作温度范围	-30~70℃	-40~85℃	-40~125℃	-30~70℃
推荐放电电流 *可以利用额定容量90%的电流值	≦1mA	≦1mA	≦1mA	≦3mA
最大脉冲电流 *在放电至额定容量的50%的状态下，以3秒的脉冲长度，能够维持2V或以上的电流值（23°C环境下）	30ｍA	30ｍA	30ｍA	50ｍA

2-1．“大电流型”的特点

• 最大脉冲放电电流*1约为以往的2倍（50mA）。
• 还能够在以往难以应用的峰值电流高的“LoRa”等LPWA通信设备中使用*2。
• 放电时间约为以往的3倍*3，可有效降低电池的更换频度。

*1 在23℃的环境下，在放电到额定容量的50％的状态下，能够以2V或更高电压进行脉冲放电（3秒钟）的最大电流值
*2 可能因使用环境和使用条件而有所不同
*3 在23℃的环境下，以45mA放电3秒、无放电33秒的脉冲放电条件

LoRa Alliance的成员、与本公司共同设计LoRaWAN模块的Semtech Japan合同会社的Mr. Vivek Mohan讲述如下。

Semtech的LoRa RFIC SX1261为了获得LPWA常规的高频输出20mW，在电源电压3V时，约25mA，1.8V时需要约42mA的电源电流。而且，在LoRaWAN标准下，最大发送时间为3秒或以下。由于本次村田制作所的新款“大电流型”硬币型锂电池现已可以使用最大50mA，最长3秒为止的电流，因此可以充分期待应用于兼容LoRaWAN的小型传感器节点。

2-2.“准耐热型”的特点

• 为了对应电子元件和IC，将工作温度范围扩大到−40℃至85℃＊4。
• 即使在85℃下存放100天以上，与“标准型”相比也能保持高电压。
• 与“耐热型”相比降低了价格，实现了性价比优良的型号。
• “准耐热型CR3677X”*5容量大，有助于实现电子设备的小型化和薄型化。

*4 “标准型”的工作温度范围为−30℃至70℃。
*5 “准耐热型CR3677X”的批量产品的发货计划为2019年年末左右。

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