新品報到：ADI發表整合精密庫侖計數器的Nanopower一次電池健康狀態監視器

Analog Devices, Inc. (ADI)推出整合精密庫侖計數器的nanopower一次電池（不可充電）健康狀態(SoH)監視器LTC3337，其設計使得用來與一次電池串聯放置時的相關串連降壓極小。專利的無限動態範圍庫侖計數器可記錄所有累積的電池放電，並將其儲存在透過I2C介面存取的內部暫存器中。靜態電流消耗僅為100nA，進一步延長電池續航力。

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LTC3337並整合其他SoH變數監視功能，可測量並透過I2C報告電池電壓、電池阻抗和溫度。為適應各種一次電池輸入，可透過接腳在5mA至100mA之間選擇峰值輸入限流值。這使該IC能為電池提供一個負載狀態，使無論實際負載如何，電池都能發揮出最大容量，此「電池友好」(battery friendly)特性可進而延長電池壽命。LTC3337適合僅需要偶爾供電的一次電池應用，例如遠端地點、電子門鎖、玻璃破裂檢測器等應用。該元件也可用於可充電電池應用。

LTC3337主要特性：
*電池輸入電壓範圍：1.8V至5.5V
*靜態電流：100nA
*8個一次電池峰值輸入限流值：
5mA/10mA/15mA/20mA/25mA/50mA/75mA/100mA
*一次電池SoH監視器
*整合庫侖計數器(Q)，另有針對電池電壓(V)、電池阻抗(Z)和溫度(T)的監視器

Analog Devices 簡介
Analog Devices, Inc. (NASDAQ: ADI)於現代數位經濟之中心發揮重要作用，憑藉種類豐富之類比與混合訊號、電源管理、RF、數位與感測技術，將現實世界之現象轉化為具行動意義的洞察。ADI為全球12.5萬家客戶提供服務，涵蓋工業、通訊、汽車與消費市場之產品超過7.5萬種。ADI公司總部位於麻塞諸塞州威明頓市。更多資訊請瀏覽：www.analog.com 。

#電源設計 #電池管理系統BMS #可攜式銷售點POS #保護元件 #USB-PD #Type-C

【保護元件，小兵立大功】

先進的設計理念有助於避免或完全消除由過電流、過電壓、過熱狀況引起的損壞，以提高行動設備的可靠性和使用壽命，包括可攜式銷售點 (POS)。設計人員面臨的挑戰包括保護產品免受諸如人為觸摸和過電流引起的靜電放電 (ESD) 等危險，以及使用電源適配器交流電源線產生的瞬態事件；另一個挑戰是需要開發可延長電池壽命並安全加快電池再充電時間的產品，以最小化 POS 終端停機時間。

鋰離子電池的使用使設計人員可以在小型電池組中提供高能量密度，並可以實現快速充電能力；但是，設計人員需要管理充電週期並監視電池，以免損壞電池組。設計人員面臨的第三個挑戰是確保他們的產品符合適用的標準。不遵守標準會妨礙新產品及時推向市場。國家認可的測試實驗室拒絕產品會引起重新設計工作和重新測試從而導致收入損失，進而導致產品延遲交付市場。

用於產品保護和問題檢測元件有很多種，包括：熔斷器、壓敏電阻、瞬態電壓抑制器、ESD 抑制器和溫度檢測器。雖然鋰離子電池組在緊湊型電池中具有較高的能量密度，但如果受到外部短路的影響，它們很容易發生熱失控。電池管理電路為電池組提供保護功能，但設計人員仍應考慮使用可復位過電流保護元件，如：聚合物正溫度係數 (PPTC) 元件，為電池組提供過電流保護。

延伸閱讀：
《利用強大的保護技術最大限度地延長移動銷售點 (POS) 的正常執行時間》
http://www.compotechasia.com/a/tech_application/2021/0527/48024.html

#利特Littelfuse

可能直到現在，還有許多的朋友們，連最最基本的游離輻射和非游離輻射之間的重大差異都分不太清楚。

簡單來說，游離輻射即是一般所謂放射線﹔而非游離輻射即是一般所謂的電磁場電磁波等。

輻射是一種具有能量的波或粒子，如電磁波（如無線電波、微波、可見光、紫外線、X射線、加馬射線等）以及從放射性物質發射出來的微小粒子(如阿伐粒子、貝他粒子、中子等)都稱為輻射。其中能量較低的，如無線電波、微波、可見光、超音波、紫外線，稱為「非游離輻射」；而能量較高的，如X射線與加馬射線，以及粒子輻射則屬於「游離輻射」。

「電磁波」是由電場與磁場交互作用所產生，屬能量的一種。它以波的形式接近光的速度輻射傳遞，自古以來就以各種面向存在於大自然。

電磁波可分為「游離輻射」和「非游離輻射」。游離輻射係指頻率大於3×1015赫（Hz）的電磁波，一般常稱呼為輻射或放射線。最為人所知的游離輻射就是X光，它的頻率比起非游離輻射高的多，其光子能量強到足以藉由打斷細胞內各種分子的原子鍵而產生游離化（ionizing），必須嚴格防護，因此醫院的X光室都有鉛板屏蔽，避免輻射外洩。

而且，電磁波的一個特徵就是，當電源消失之後（例如手機關機、電腦關機、X光設備關機），電磁波也就隨之消失。

非游離輻射係指頻率小於3×1015赫的電磁波，一般俗稱電磁波者皆屬此類。它的能量較微弱，無法打斷原子的鍵結產生游離化（ionizing）。按照頻率／光子能量高到低的順序，非游離輻射的族群可分為紫外線（UV）、可見光、紅外線（IR）、微波（MW）、射頻（RF）、極低頻（ELF）、以及靜電場與靜磁場。另外極低頻由於波長非常長，約5000公里，所以通常稱為電磁場。

此外，非游離輻射係指能量低且與物質作用後，並無法使物質產生游離作用的輻射。它與我們日常生活的關係更密切，舉凡紫外線、太陽的可見光、燈光、紅外線、微波與雷達、電視與F M無線電波、AM無線電波及長波長的交流電波等皆屬非游離輻射。

至於游離輻射（ionizing radiation）是指波長短、頻率高、能量高的射線，游離輻射無色、無味，感覺不到，目前全球醫學界已經公認所有的游離輻射都沒有所謂安全劑量，換言之凡是多暴露一分則會有多一分的危險。

暴露高劑量的游離輻射可能會引起皮膚灼傷、毛髮脫落、噁心、新生兒缺陷、疾病以及死亡。它對健康的影響取決於暴露量多寡、暴露時間長短。暴露於游離輻射會增加罹患癌症的風險。若一個懷孕的婦女暴露於高劑量的游離輻射，可能會導致其新生兒的腦部發育異常。

游離輻射引起癌症依暴露器官的敏感度不同，而發生的傷害輕重不因。一般器官中以乳房、甲狀腺、骨髓及肺臟最為敏感。乳腺癌比白血病高數倍，另外放射氡氣會引起肺癌及甲狀腺受幅射會生上皮細胞癌等。

核反應爐進行核分裂連鎖反應產生熱能帶動蒸汽渦輪發電機組產生電力的過程中，所產生的輻射，以及其運轉過程中所產生的核廢料，絕大部分都屬於放射性的游離輻射的類別。

放射性核種是不穩定的原子，會放出游離輻射並衰變成另一種原子。 隨著越來越多原子衰變了，剩下的放射性核種數量減少，輻射強度也就越來越弱。 放射性核種發出的強度減少到只有剛開始的一半所需要的時間，稱為「半衰期」，每種放射性核種皆有其固定的半衰期，比如說核電反應爐所產生的放射性游離輻射中常見的銫137（Cs-137），他的半衰期為30.17年，也就是每經過30.17年的時間，他的輻射強度會衰減為原先強度的一半，經過6個半衰期約181年之後，銫137的游離輻射強度會衰減為原先的1.5625%的強度，起碼要經過超過10個半衰期也就是301.7年之後，銫137的游離輻射強度才能衰減到原先的萬分之9.76５的強度，回到差不多接近於自然環境背景值的程度。但是，特別一提的是，銫-137是人造輻射物質，原本就不該存在於大自然的環境當中。

核子燃料的主要成分，鈾-238(約佔96%)，雖然在普通原子爐中幾乎不起核分製反應，但在吸收中子之後卻產生出長壽命(半衰期有的萬年以上)元素，即自然界不存在的「超鈾元素」，如鈽(Pu)、鋂(Am)、鋦(Cm)等人造放射性游離輻射物質。

PS. 此外，常常有特定族群的朋友們喜歡以所謂香蕉中所含的鉀-40元素來試圖混淆社會大眾視聽，所幸在2017年10 月份時，經義美食品輻射檢測研究室實測結果，香蕉所含的鉀-40，55~75％均集中在香蕉皮，「只要民眾勿迷信吃香蕉皮可治失戀」，就可安心大啖美味又健康的香蕉。

首先，鉀在自然界裡有三種同位素：鉀39（穩定的同位素，占93.3％），鉀41（占6.7％），鉀40（具放射性，占0.01％，也就是萬分之一），這三種同位素本來就存在於自然界中。

衛福部食品藥物管理署副署長林金富告訴中央社記者，依現行法令，僅針對食品中的人工核種訂有標準，例如核電廠爆炸、原子彈爆炸產生的銫-134、137或是碘，但鉀-40是天然核種，國際間沒有國家針對鉀-40訂有標準，台灣也是，因此「沒有超標的問題」。

林金富解釋，鉀-40和鉀-39是同位素，同時存在於自然界中，含有輻射的鉀-40以萬分之一的比例存在於鉀-39中，地球地殼裡、大自然、香蕉、人體裡都有此物質，無法以人工方式去除。

由於非放射性的鉀-39、鉀-41和放射性的鉀-40，都是原本就存在自然界中的元素，專家指出，人體內都含有些微天然輻射，且人類在演化中已對自然界中原本就已經存在的天然微量輻射建立生物恆定（homeostasis），會透過體內的代謝機制來自我調節，因此吃香蕉時，不會因為體內增加「鉀-40」含量而損害健康，毋須擔心。

以下是衛生福利部以及原子能委員會針對食品中鉀40的解釋：

“鉀-40係屬於天然放射性物質，於環境中天然存在，與核污染或輻射污染之情形不同。針對該等天然放射性物質，行政院原子能委員會(以下簡稱原能會)歷年均有進行市售各式商品(包括食品)之抽驗，並已於「天然放射性物質管理辦法」中訂有天然放射性物質核種活度濃度基準值，鉀-40之活度濃度基準值為10貝克/克。

至於食品藥物管理署依據食品安全衛生管理法第15條所訂定之「食品中原子塵或放射能污染容許量標準」，係適用於可能有發生核污染或輻射污染時，包括意外或惡意之行動，並就危害監測之指標性核種(碘-131、銫-134及銫-137)優先訂定標準；而來自太空宇宙射線、土壤、岩石、建材、煤灰等環境，以及自環境間接影響到食物中的天然放射性物質，因無法透過後端之食品予以減少或管制，必須透過源頭降低整體環境之游離輻射，始能減少天然食品原料中之背景值，查目前國際間包括Codex、歐盟、美國、紐澳、加拿大等各先進國家，均無針對食鹽或食品特別訂定鉀-40之限量標準。”

但是不可否認的，在醫學界也常會遭遇到的症狀為血液中鉀離子濃度太高或者過低對健康所造成的負面效應。

人體的鉀離子濃度一旦大於5.1 mg/dl，即為「高血鉀症」，此時容易出現肌肉無力、頭暈、感覺異常、麻木、代謝性酸中毒等症狀，如果血鉀濃度升到7 mg/dl時，會造成心律過緩，嚴重甚至會因心室頻脈而猝死，此類患者即使接受電擊也難以回復正常心律，必須緊急施打藥物才能救命。

低血鉀是臨床上常見的電解質異常，鉀離子是細胞內最主要的電解質，血清正常血鉀值介於 3.5至5.5 mEq/L之間，當血鉀值低於3.5 mEq/L即為低血鉀症。鉀離子主要的生理功能是維持細胞膜正常的電位差，藉由細胞間快速的轉移及腎臟調節鉀離子的排泄，來維持鉀離子的恆定。因此鉀離子在神經肌肉功能與心臟傳導節律扮演重要的角色。

輕微的低血鉀 (血鉀值於3.0至3.4 mEq/L)通常沒有顯著症狀。中等程度的低血鉀(血鉀值於2.5至2.9 mEq/L)則會導致疲倦、肌肉無力、酸痛、抽筋、以及便秘。嚴重的低血鉀 (血鉀值低於 2.5 mEq/L) 可能導致麻痺性腸阻塞、急性肢體無力、反射減弱、心律不整，甚至嚴重到呼吸停止。

食物、飲養攝取首重均衡，任何食物過與不及都會對健康造成負面效應。

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